Dudleya R. Herschbacha

Dudley R. Herschbach
Herschbach w 2012 roku
Urodzić się	Dudleya Roberta Herschbacha ( 18.06.1932 ) 18 czerwca 1932 San José, Kalifornia , USA
Alma Mater	Uniwersytet Harvarda Uniwersytet Stanforda
Znany z	Dynamika molekularna
Nagrody	ACS Award in Pure Chemistry (1965) Linus Pauling Medal (1978) RSC Michael Polanyi Medal (1981) Irving Langmuir Award (1983) Nagroda Nobla w dziedzinie chemii (1986) National Medal of Science (1991) American Institute of Chemists Złoty Medal (2011)
Kariera naukowa
Pola	Chemia
Instytucje	University of California, Berkeley Harvard University Freiburg University Texas A&M University
Doradca doktorski	Edgara Brighta Wilsona
Doktoranci	Richard N. Zare

Dudley Robert Herschbach (urodzony 18 czerwca 1932) to amerykański chemik na Uniwersytecie Harvarda . Zdobył Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1986 r . Wspólnie z Yuan T. Lee i Johnem C. Polanyi „za ich wkład w dynamikę elementarnych procesów chemicznych”. Herschbach i Lee specjalnie pracowali z wiązkami molekularnymi, przeprowadzając ze skrzyżowanymi wiązkami molekularnymi , które umożliwiły szczegółowe zrozumienie wielu elementarnych procesów reakcji na poziomie molekularnym. Herschbach jest członkiem Rady Sponsorów Biuletynu Naukowców Atomowych .

Wczesne życie i edukacja

Herschbach urodził się w San Jose w Kalifornii 18 czerwca 1932 roku. Jako najstarszy z sześciorga dzieci dorastał na wsi. Ukończył Campbell High School , gdzie grał w piłkę nożną . Oferując stypendia sportowe i akademickie na Uniwersytecie Stanforda , Herschbach wybrał akademika. Jego doradca pierwszego roku, Harold S. Johnston , zatrudnił go jako letniego asystenta badawczego i nauczył go kinetyki chemicznej na ostatnim roku. Jego badania magisterskie obejmowały obliczanie współczynników A Arrheniusa dla reakcji w fazie gazowej. Herschbach uzyskał tytuł licencjata z matematyki w 1954 r., a tytuł magistra chemii w 1955 r. na Uniwersytecie Stanforda.

Herschbach uczęszczał następnie na Uniwersytet Harvarda, gdzie w 1956 roku uzyskał tytuł magistra fizyki i doktorat. w fizyce chemicznej w 1958 roku pod kierunkiem Edgar Bright Wilson . Na Harvardzie Herschbach zbadał rozszczepianie tuneli w cząsteczkach za pomocą spektroskopii mikrofalowej. Otrzymał trzyletnie stypendium Junior Fellowship w Society of Fellows na Harvardzie, trwające od 1957 do 1959 roku.

Badania

W 1959 roku Herschbach rozpoczął pracę na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley , gdzie został mianowany adiunktem chemii, a w 1961 profesorem nadzwyczajnym. eksperymenty z rozpraszaniem reaktywnym obejmują alkalia i różnych partnerów molekularnych. Jego zainteresowanie badaniem elementarnych procesów chemicznych w zderzeniach reaktywnych wiązek molekularnych podważyło często akceptowane przekonanie, że „zderzenia nie występują w skrzyżowanych wiązkach molekularnych”. Wyniki jego badań K + CH ₃ I były pierwszymi, które dostarczyły szczegółowego obrazu elementarnego zderzenia, demonstrując proces bezpośredniego odbicia, w którym produkt KI odbijał się od nadchodzącej wiązki atomów K. Późniejsze badania K + Br ₂ doprowadziły do ​​odkrycia, że ​​używany przez nich detektor jonizacji powierzchniowej z gorącym drutem był potencjalnie zanieczyszczony wcześniejszym użyciem i musiał zostać poddany wstępnej obróbce, aby uzyskać wiarygodne wyniki. Zmiany w oprzyrządowaniu dały wiarygodne wyniki, w tym obserwację, że reakcja K + Br ₂ obejmowała reakcję odpędzania, w której produkt KBr rozpraszał się do przodu od padającej wiązki atomów K. W miarę kontynuacji badań możliwe stało się skorelowanie struktury elektronowej reagentów i produktów z dynamiką reakcji.

W 1963 Herschbach wrócił na Uniwersytet Harvarda jako profesor chemii. Tam kontynuował swoją pracę nad reaktywną dynamiką wiązki molekularnej, pracując ze studentami Sanfordem Safronem i Walterem Millerem nad reakcjami atomów metali alkalicznych z halogenkami metali alkalicznych . W 1967 roku Yuan T. Lee dołączył do laboratorium jako doktorant, a Herschbach, Lee i doktoranci Doug MacDonald i Pierre LeBreton zaczęli konstruować „supermaszynę” do badania zderzeń, takich jak Cl + Br 2 oraz reakcje wodoru i _halogenów .

Jego najbardziej cenioną pracą, za którą otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1986 roku wraz z Yuanem T. Lee i Johnem C. Polanyi , była jego współpraca z Yuanem T. Lee nad eksperymentami ze skrzyżowanymi wiązkami molekularnymi. Przecinanie skolimowanych wiązek reagentów w fazie gazowej umożliwia podział energii między tryby translacyjne, obrotowe i wibracyjne cząsteczek produktu - kluczowy aspekt zrozumienia dynamiki reakcji . Uważa się, że za swój wkład w dynamikę reakcji Herschbach i Lee pomogli stworzyć nową dziedzinę badań w dziedzinie chemii. Herschbach jest pionierem w dziedzinie stereodynamiki molekularnej, mierząc i teoretycznie interpretując rolę momentu pędu i jego właściwości wektorowych w dynamice reakcji chemicznych.

W trakcie swojej życiowej pracy badawczej Herschbach opublikował ponad 400 artykułów naukowych. Herschbach wykorzystał swoją rozległą wiedzę zarówno w zakresie teorii, jak i praktyki chemii i fizyki do różnych problemów fizyki chemicznej , w tym prac teoretycznych dotyczących skalowania wymiarowego. Jedno z jego badań wykazało, że metan w rzeczywistości powstaje spontanicznie w środowiskach o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze, takich jak głęboko w płaszczu Ziemi ; odkrycie to jest ekscytującym wskazaniem na abiogenne formowanie się węglowodorów , co oznacza, że ​​rzeczywista ilość węglowodorów dostępnych na Ziemi może być znacznie większa niż konwencjonalnie zakłada się przy założeniu, że wszystkie węglowodory są paliwami kopalnymi . Jego ostatnia praca obejmuje również współpracę ze Stevenem Bramsem, badającą głosowanie zatwierdzające .

Nauka i edukacja

Herschbach ze Złotym Medalem AIC, 2011

Zakres nauczania Hershbacha obejmuje zarówno seminaria magisterskie z kinetyki chemicznej , jak i wstępny kurs chemii ogólnej, który prowadził przez wiele lat na Harvardzie i który opisał jako „najbardziej wymagające zadanie”.

Herschbach był zdecydowanym orędownikiem nauczania przedmiotów ścisłych i przedmiotów ścisłych wśród ogółu społeczeństwa i często prowadzi wykłady dla uczniów w każdym wieku, zarażając ich swoim zaraźliwym entuzjazmem dla nauki i zabawnym duchem odkrywania. Herschbach użyczył również swojego głosu w animowanym programie telewizyjnym The Simpsons w odcinku Treehouse of Horror XIV , w którym wręcza nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki profesorowi Frinkowi .

W październiku 2010 r. Herschbach wzięła udział w programie Lunch with a Laureate Festiwalu Nauki i Inżynierii USA , podczas którego uczniowie szkół gimnazjalnych i licealnych biorą udział w nieformalnej rozmowie z naukowcem zdobywcą Nagrody Nobla podczas lunchu w brązowej torbie. Jest także członkiem Rady Programowej Festiwalu. Herschbach brał udział w Distinguished Lecture Series of the Research Science Institute (RSI), letnim programie badawczym dla uczniów szkół średnich organizowanym na MIT .

Chociaż nadal jest aktywnym profesorem naukowym na Harvardzie, 1 września 2005 roku dołączył do wydziału Texas A&M University jako profesor fizyki, prowadząc jeden semestr rocznie w programie fizyki chemicznej. Od 2010 roku posiada tytuł profesora emerytowanego na Harvardzie i pozostaje dobrze znany ze swojego zaangażowania jako wykładowca i mentor w społeczności badawczej Harvardu. On i jego żona Georgene Herschbach służyli również przez kilka lat jako współprzewodniczący Currier House , gdzie oprócz pełnoetatowych obowiązków byli bardzo zaangażowani w życie licencjackie.

Służba publiczna

Jest członkiem zarządu Centrum Kontroli Zbrojeń i Nierozprzestrzeniania oraz był przewodniczącym zarządu Society for Science & the Public w latach 1992-2010. Herschbach jest członkiem Rady Sponsorów Biuletynu Naukowców Atomowych . W 2003 roku był jednym z 22 laureatów Nagrody Nobla, którzy podpisali Manifest Humanistyczny .

Jest także harcerzem orłów i zdobywcą nagrody Distinguished Eagle Scout Award (DESA).

Rodzina

Dudley Robert Herschbach o nauce i pokoju, UNESCO 2011

Żona Herschbacha, Georgene Herschbach, była prodziekanem Harvard College ds. Programów akademickich studiów licencjackich. Przed przejściem na emeryturę w 2009 roku przewodniczyła wpływowej Komisji ds. Edukacji Licencjackiej w Harvard College.

Nagrody i wyróżnienia

Herschbach jest członkiem American Academy of Arts and Sciences , National Academy of Sciences , American Philosophical Society oraz Royal Chemical Society of Great Britain. Oprócz Nagrody Nobla w dziedzinie chemii otrzymał wiele krajowych i międzynarodowych nagród. Należą do nich National Medal of Science , ACS Award in Pure Chemistry , Linus Pauling Medal , Irving Langmuir Award , Golden Plate Award Amerykańskiej Akademii Osiągnięć oraz Złoty Medal Amerykańskiego Instytutu Chemicznego .

Publikacje

• Herschbach, DR i VW Laurie. „Stałe potencjału anharmonicznego i ich zależność od długości wiązania” , University of California, Lawrence Radiation Laboratory, Berkeley, Departament Energii Stanów Zjednoczonych (za pośrednictwem poprzedniej agencji Komisji Energii Atomowej ) (styczeń 1961).
• Herschbach, DR „Reactive Collisions in Crossed Molecular Beams” , University of California, Lawrence Radiation Laboratory, Berkeley, Departament Energii Stanów Zjednoczonych (za pośrednictwem poprzedniej agencji Komisji Energii Atomowej) (luty 1962).
• Laurie, VW & DR Herschbach. „Określenie struktury molekularnej na podstawie widm rotacyjnych” , Uniwersytet Stanforda, Uniwersytet Kalifornijski, Lawrence Radiation Laboratory, Berkeley, Departament Energii Stanów Zjednoczonych (za pośrednictwem poprzedniej agencji Komisji Energii Atomowej) (lipiec 1962).
• Zare, RN & DR Herschbach. „Proposed Molecular Beam Determination of Energy Partition in the Photodissociation of Polyatomic Molecules” , University of California, Lawrence Radiation Laboratory, Berkeley, Departament Energii Stanów Zjednoczonych (za pośrednictwem poprzedniej agencji Komisji Energii Atomowej) (29 stycznia 1964).

Linki zewnętrzne

• Dudley R. Herschbach na Nobelprize.org
• Wideo z przemówienia Herschbacha na temat Linusa Paulinga