Linus Pauling byl největším chemikem dvacátého století a pravděpodobně vůbec. Byl zakladatelem kvantové chemie, molekulární biologie a molekulární genetiky.

dlužíme mu několik nepostradatelných vědeckých konceptů, včetně teorie valenčních vazeb a elektronegativity. Objevil alfa-šroubovice strukturu proteinů a zjistil, že srpkovitá anémie je molekulární onemocnění.

později ve své kariéře se stal kontroverznější postavou. Americká vláda na něj nějakou dobu pohlížela jako na bezpečnostní riziko. Ve svých posledních letech byl označen za šarlatána za prosazování používání vysokých dávek vitamínu C při léčbě rakoviny.

v mimořádném a dlouhém životě byl Pauling jediným příjemcem dvou Nobelových cen-nepřekonatelný úspěch-první za chemii a druhý za mír.

začátky

Linus Carl Pauling se narodil 28. února 1901 v Portlandu v Oregonu v USA. On byl první ze tří dětí ve finanční tísni rodiny Herman Henry William Pauling, léčiva, prodavač, a Isabelle Lucy Drahoušku.

od útlého věku si Linus užíval matematiku a objevoval, jak svět funguje.

jeho otec si uvědomil, že Linus byl neobvykle nadaný. Nejste si jisti, jak pomoci svému synovi, poslal dopis Oregonianovi, novinám a požádal o radu. Bohužel to byl jeden z jeho posledních počinů. Krátce po napsání dopisu Herman Pauling zemřel na perforovaný vřed. Byl červen 1910 a Linusovi bylo devět.

po otcově smrti Linusova matka zaplatila účty tím, že přijala strávníky.

Mladý chemik

Linus se věnoval vědě proti přáním své matky – myslela si, že vysokoškolské vzdělání je ztráta času. Linus se s matkou dostal dosti špatně a hledal útočiště v knihách. Rodinný život byl pro něj snesitelný, protože vycházel dobře se svými dvěma mladšími sestrami, Pauline a Lucille.

jeho přítel ze střední školy Lloyd Jeffress měl doma chemickou soupravu. Lloyd ukázal Linusovi nějaké chemické reakce. Přidání kapky kyseliny sírové ke směsi chlorečnanu draselného a cukru za vzniku vody a uhlíku dojem Linus. Začal se věnovat chemii a ve sklepě svého domu si vybudoval vlastní laboratoř.

v době, kdy mu bylo 15, Linus měl školní kredity potřeboval zapsat na Oregonské Státní Zemědělské Škole v Corvallis (nyní Oregon State University).

bohužel jeho střední škola-Washington High School, Portland-mu odmítla udělit diplom ze střední školy, protože stále potřeboval dva kredity občanské výchovy. Přesto Linus opustil školu a nabídl, že složí zkoušky na vysoké škole,ale jeho střední škola to řekla ne.

škola mu udělila diplom o 47 let později, v roce 1963, poté, co se dozvěděla, že jejich bývalý student získal Nobelovu cenu míru.

Vysoká škola v 16, vysokoškolský instruktor v 18

Pauling si musel zaplatit vlastní cestu přes vysokou školu. Po ukončení školy tvrdě pracoval v různých zaměstnáních, včetně doručovatele mléka a loděnice. Jeho matka mu pomohla získat práci jako učeň strojník, který zaplatil dobrou mzdu. Doufala, že ho to bude pokoušet opustit své plány na vysokou školu.

rezignoval na učňovské vzdělání, když se v říjnu 1917 ve věku 16 let přestěhoval do Corvallis, aby začal studovat chemické inženýrství.

Pauling byl poměrně vážný mladý muž, nekonečně se obával peněz. Ačkoli nikdy nebyl aktivně protispolečenský, většinou se vyhýbal společenskému životu vysoké školy.

během dvou let vysoké školy se živil různými zaměstnáními. Poté řekl svým lektorům, že se musí vrátit do Portlandu a najít si práci na podporu své nemocné matky. Jeho lektoři chtěli, aby dokončil svůj titul: identifikovali ho jako mimořádně nadaného studenta.

vysoká škola učinila Paulinga asistentem chemického instruktora. Věk jen 18, nyní mohl finančně podporovat svou matku a pokračovat ve studiu. Ale byla to velmi těžká práce. Jeho pedagogická práce vyžadovala asi 40 kontaktních hodin týdně se studenty.

Paulingova matka zemřela v roce 1919, krátce poté, co Pauling začal pracovat jako vysokoškolský instruktor.

„Když jsem byl chlapec, 18 let, jsem se stal zájem o otázku, proč jsou atomy drženy v určité vzdálenosti od sebe. Jak daleko jsou od sebe, když jsou spojeny dohromady a co je drží v této vzdálenosti? Jaká je chemická vazba mezi atomy? Jaké jsou struktury molekul? Teprve začínali být rozhodnuti.“

Linus Pauling, křižácký vědec.

1977

Fyzikální Chemie a Absolvent Školy

V jeho posledních dvou let na vysoké škole Pauling se věnoval fyzikální chemie – zvláště v oblasti chemické vazby. Chtěl pochopit, jak se elektrony uspořádají kolem jader, takže celková vzájemná přitažlivost umožňuje atomům vytvářet stabilní molekuly.

“ Pan Pauling má jednu z nejlepších myslí, jakou jsem kdy pozoroval u člověka jeho věku, a v mnoha ohledech je nadřazen svým instruktorům.“

Profesor Floyd Rowland, Židle Chemického Inženýrství, Oregon Státní Zemědělské Škole

1921

Po dokončení jeho chemické inženýrství stupeň, v roce 1922 Pauling přesunul na jih, aby absolvent školy na California Institute of Technology (Caltech). V Caltechu použil rentgenovou difrakci ke studiu struktury krystalů. Absolvoval v roce 1925 summa cum laude (nejvyšší vyznamenání) s Ph.D. v oboru fyzikální chemie.

European Tour-setkání s velkými záběry kvantové mechaniky

Guggenheimovo stipendium umožnilo Paulingovi cestovat do Evropy na dva roky. Tam se ponořil do kvantové mechaniky a pomocí matematiky pochopil chování elektronů v atomech.

během svého turné pracoval s některými z největších jmen v kvantové mechanice, včetně Niels Bohr, Erwin Schrödinger a Arnold Sommerfeld. Strávil jeden rok v Německu, během této doby se stal dokonale plynulým jazykem. Do Caltechu se vrátil v roce 1927, ve věku 26 let, aby začal pracovat jako odborný asistent chemie.

Linus Pauling Příspěvky do Vědy

Linus Pauling učinil velmi významné objevy v pozoruhodně širokou škálu vědeckých oborů. V tom mu pomáhalo pět osobních kvalit:

• téměř neomezené zásoby energie a nadšení,
• obrovské kapacity pro těžké práce
• extrémně vysoká inteligence
• neuhasitelná žízeň pro nové objevy
• staromódní tvrdohlavost

má většina z jeho nové myšlenky přijaty poměrně rychle, o obecně skeptický publikum, protože další dvě vlastnosti. Byl:

• skvělý komunikátor
• neobvykle kvalifikovaných self-publicista a obchodník

Chemická vazba – Zakladatel Kvantové Chemie

Elektronové orbitaly v centrální atom uhlíku křížit vyrábět známé tetraedrický tvar metanu.

fyzici odvedli fantastickou práci při porozumění kvantovým systémům jednoho jádra a jednoho elektronu.

V Evropě v pozdní 1920 Pauling začal pomocí kvantové mechaniky – konkrétně shrödingerova rovnice vlny – pochopit více složité systémy skládající se z více jader a více elektronů, tj. chemické sloučeniny.

Pauling vymyslel teorii valenčních vazeb a dal chemii své nyní každodenní koncepty elektronegativity, orbitální hybridizace a rezonance. Tyto pojmy jsou zásadní pro výuku a pochopení toho, jak se chemické sloučeniny tvoří a chovají.

V pozdní 1920 Pauling publikoval proud dokumenty ukazují značný pokrok v pochopení struktury a vazby v krystalické pevné látky. Lawrence Bragg četl tyto dokumenty a byl méně než šťastný. Bragg, společný vítěz Nobelovy ceny za fyziku z roku 1915 za svou práci v rentgenové difrakci a krystalových strukturách, byl ve skutečnosti rozhořčen. Věřil, že některé Paulingovy myšlenky byly nápady, které předtím publikoval, že Pauling se oblékl, aby vypadal jako jeho vlastní.

V časných 1930 Pauling byl schopen ukázat, že kvantové chemie může udělat víc, než produkovat výsledky, které souhlasil s experimenty. Použil ji správně předpovědět vlastnosti molekul a jejich struktur. V roce 1931 ho Caltech povýšil na řádného profesora chemie.

Xenonové sírový – předpověděl existenci tím, že Pauling v roce 1933, poprvé vyrobeny v roce 1960. Obrázek od CCoil.

na základě své stupnice elektronegativity Pauling učinil neočekávanou předpověď, že xenon vzácného plynu může tvořit sloučeniny. Trvalo tři desetiletí, než experimentátoři dokázali ukázat, že Paulingova předpověď byla správná.

v roce 1939 Pauling vydal nejdůležitější chemickou knihu dvacátého století, povahu chemické vazby. Svou publikací se stal největším chemikem dvacátého století.

V roce 1954 Pauling byl jediným příjemcem Nobelovu Cenu za Chemii, „za výzkum podstaty chemické vazby a jeho aplikace na objasnění struktury komplexu látek.“

Pauling neměl zájem o filozofické důsledky kvantové teorie, která fascinovala Nielse Bohra, Alberta Einsteina a mnoho dalších evropských fyziků. Vzal mnohem praktičtější pohled: funguje to, pomáhá nám porozumět chemii, takže ji používáme.

“ většina vědeckých objevů, učiněných nějakou osobou, by byla učiněna velmi brzy někým jiným, kdyby tato osoba neexistovala. A přesto se mi zdá, že zavedl jsem do mé práce na chemické vazby a způsob myšlení, který nemusí být představen ještě někdo jiný, alespoň ne nějakou dobu. Předpokládám, že komplex myšlenek, že jsem vznikl v období kolem roku 1928 do 1933 – 1931 byl asi můj nejdůležitější dokument – má největší vliv na chemii.“

Linus Pauling, křižácký vědec.

1977

Manhattan Project? Ne

Mnoho z největších Amerických vědců podílel na Projektu Manhattan, úsilí Spojenců během 2. Světové Války budovat svět je první jaderná zbraň. Jedním z do očí bijících opomenutí z volání byl Linus Pauling.

vědecký vedoucí projektu Robert Oppenheimer chtěl, aby Pauling, muž, kterého viděl jako největšího amerického chemika, vedl sekci chemie projektu. Pauling odmítl, řekl, že není ochoten narušit svůj rodinný život tím, že se vzdálil od Caltechu. Skutečnost, že se Oppenheimer jednou pokusil zahájit poměr s Paulingovou manželkou, může mít také něco společného s odmítnutím!

přes jeho odmítnutí pracovat pro Oppenheimera se Pauling neskrýval před válečným úsilím. Pracoval na řadě významných projektů, včetně vymýšlení kyslíku metr pro sledování kvality vzduchu v letadlech a ponorkách, rozvoj protipancéřové dělostřelecké granáty, formulování raketové palivo, a vývoj umělé krevní plazmy.

v roce 1948 mu prezident Harry Truman udělil Prezidentskou medaili Za zásluhy za jeho válečnou práci.

objev proteinové šroubovice-zakladatel molekulární biologie

ležící v posteli jednoho dne v roce 1948, znuděný a zotavující se z nemoci, Pauling začal přemýšlet o proteinech. Aby uběhl čas, začal kreslit atomy a chemické vazby na papír. Pak začal skládat papír tak, aby odpovídal vodíkovým vazbám s atomy. Když tak učinil, objevil se tvar šroubovice. Pauling narazil na pravdu o jednom z velkých záhad života. Později použil rentgenovou difrakci k potvrzení zprávy ze svého chemického origami: proteiny, základní molekuly života, existují jako šroubovice: alfa-šroubovice, kterou objevil, je velká rozmanitost proteinové šroubovice.

Proteinové molekuly existují jako šroubovice.

Paulingův objev vydláždil cestu k objevu struktury dvoušroubovice DNA v roce 1953 spojeným úsilím Francise Cricka, Rosalindy Franklinové, Jamese Watsona a Maurice Wilkinse. Pauling byl jejich jediným vážným konkurentem v závodě, ale nesprávně věřil, že DNA je trojitá šroubovice.

podle Francise Cricka, Linuse Paulinga:

„by měl být považován za otce molekulární biologie“

Francis Crick

1986

A od James Watson:

„nebyl nikdo jako Linus na celém světě. Kombinace jeho úžasné mysli a jeho infekčního úsměvu byla nepřekonatelná.“

James Watson

1968

Srp-Chudokrevnost Buňky – Zakladatel Molekulární Genetiky

srpkovitá anémie je genetická onemocnění, které postihuje některé lidi z částí Afriky a Indie, nebo s předky z těchto regionů. Aby se zlepšila odolnost vůči malárii, prošly červené krvinky u postižených lidí genetickou změnou, aby vytvořily jiný tvar-srpkovitou buňku-jak je znázorněno na obrázku níže.

nevýhodou této změny je, že srpkovité buňky nesou méně kyslíku, což má za následek srpkovitou anémii.

V listopadu roku 1949, Pauling a jeho postgraduální student spolupracovníky zjistil, že srpkovitá anémie je způsobena abnormální bílkoviny. Elektrický náboj na hemoglobinu pacientů se liší od elektrického náboje u zdravých lidí. Pacienti mají směs normálních červených krvinek a srpkovitých buněk.

Pauling a jeho studenti navíc dokázali, že Mendelova dědičnost skutečně funguje na úrovni vlastností proteinové molekuly, nejen zda je protein přítomen nebo ne. Tím založili nesmírně důležitou novou vědeckou disciplínu-molekulární genetiku.

Politika a Nobelova Cena za Mír

Kartáč se Smrtí

Pauling politické názory začal jako Republikán a skončil na levém křídle. Jedním z klíčových hráčů v této směně byl Thomas Addis, významný lékař specializující se na nefrologii.

V roce 1940 Pauling klesly nebezpečně nemocný s glomerulonefritis zánět ledvin, onemocnění ledvin považována za fatální v roce 1940. Addis léčených Pauling řadu let, velká část, které se účastní regulace jeho pacienta, strava a výživa. Pauling, který vždy hledal zajímavé jevy, zaznamenal silné vazby mezi výživou, nemocí a zdravím.

Pauling přežil. Věřil, že vděčí za svůj život Addisově oddané práci lékaře. Addis však byl komunista. Vláda ho prohlásila za bezpečnostní riziko, což mu občas zkomplikovalo život. To Paulinga trápilo.

Soucit s Japonci v Americe

Pauling byl také zoufalý jiné události viděl jako nespravedlivé v roce 1940, jako 2. Světové Války, internaci Američanů s Japonskými předky. Během války si s manželkou najali zahradníka, jehož rodiče byli Japonci. Někomu to vadilo natolik, že na Paulingsovu garáž namaloval protijaponská hesla a vyhrožoval jim anonymně po telefonu.

přestože se manželé velmi báli, neustoupili: jejich zahradník odešel, až když byl povolán do americké armády.

Nobelova cena míru

Pauling věřil, že veškerá válka je iracionální, zejména jaderná válka.

v padesátých letech, během studené války, byl Pauling stále více veřejný ve své podpoře protivládních příčin. Výsledkem toho bylo, že Pauling nakonec čelil cestovním omezením.

v roce 1957 se podílel na shromáždění Petice Za zákaz testování jaderných zbraní: podepsalo ji přes 11 000 vědců z 50 zemí. Později se Spojené státy, Spojené království a Sovětský svaz dohodly na částečném zákazu jaderných zkoušek, zejména v důsledku petice.

Pauling obdržel Nobelovu cenu míru v roce 1962. Nobelův výbor uvedl, že má:

„…kampaň neustále, a to nejen proti zkoušek jaderných zbraní, a to nejen proti šíření těchto zbraní, a to nejen proti jejich používání, ale proti všem, válka jako prostředek řešení mezinárodních konfliktů.“

Pauling byl za své názory nemilosrdně napaden v řadě publikací. The New York Times byl méně zahřívá, v komentáři v úvodníku:

„Profesor Pauling byl přetrvávající a efektivní agitátor ve svém boji za mezinárodní mír a proti atmosférických zkoušek jaderných zbraní. Ne vždy byl moudrý ve svém výběru taktiky a někdy byl bezohledný.“

Pauling byl často obviňován, že je komunista nebo Sovětské sympatizant, ale on byl vlastně příliš svobodného ducha, kdy podpora jakékoliv formě totalitní vlády. Je však asi fér říci, že by se rozhodl obětovat západní svobody, kdyby jaderná válka byla cenou za jejich obranu.

i když Pauling nikdy smíšené politiku s jeho třídy na Caltech, jeho politická prohlášení na otázky jako ‚ban the bomb‘ nakonec způsobily tolik napětí s Caltech správci, který v roce 1964, věk 63, Pauling vlevo Caltech do práce v Centru pro Studium Demokratických Institucí v Santa Barbaře.

zpět k chemii a léčbě rakoviny vitamínem C

v letech 1967 až 1969 byl Pauling profesorem chemie na Kalifornské univerzitě v San Diegu.

v letech 1969 až 1974 byl profesorem chemie na Stanfordově univerzitě.

Od svého setkání se smrtí, v roce 1940, Pauling stal se stále více zajímají o vztah mezi výživou a zdravím. V roce 1970 vydal bestseller Vitamin C a nachlazení.

v roce 1973 založil institut vědy a medicíny Linuse Paulinga v Menlo Parku v Kalifornii. Hlavním zaměřením jeho práce bylo zkoumání zdravotních přínosů velkých dávek vitaminu C, zejména při léčbě aterosklerózy, srdečních chorob a rakoviny.

organizoval léčbu zahrnující velmi velké dávky vitaminu C pro pacienty s rakovinou. On a jeho tým dosáhli pozitivních výsledků.

výsledky vyvrátili vědci z Mayo Clinic, kteří uvedli, že je nemohou replikovat.

Mayo Clinic je vyvracení byla pak vyvrácena Pauling, který řekl, že Mayo Clinic následoval stejný vitamin C dávkování režim použil, a oni skončil vitamin C dávkování po méně než tři měsíce, spíše než používat to jako dlouhodobé léčbě.

Paulingova tvrzení o vitamínu C zůstávají kontroverzní a nepoužívají se v žádné standardní léčbě rakoviny.

Institut Linuse Paulinga stále existuje a zkoumá vazby mezi výživou a zdravím. Nyní sídlí na Paulingově Alma Mater na Oregonské státní univerzitě.

některé osobní údaje a konec

Pauling se setkal se svou budoucí manželkou Avou Helen Millerovou v posledním ročníku vysoké školy v Oregonu. Byla studentkou jedné z tříd chemie, které učil.

vzali se v roce 1923, když mu bylo 22 let. Tři ze svých čtyř dětí sledovaly vědeckou kariéru: Linus Jr. se stal psychiatrem; Peter krystalograf; Edward biolog. Jejich dcera Linda se provdala za geologa Barclaye Kamba. Linus a Aviny děti jim daly 15 vnoučat.

Ava povzbudila Paulingovy vpády do politiky. Prý se měla dělit o jeho Nobelovu cenu za mír.

Linus Pauling zemřel na rakovinu prostaty 19. srpna 1994 v Big Sur v Kalifornii. Bylo mu 93 let. Jeho popel a popel jeho manželky byly pohřbeny na hřbitově Oswego Pioneer v Lake Oswego v Oregonu v roce 2005.

Autor této stránky: Doc
Obrázky digitálně vylepšené a kolorovány této webové stránky. © Všechna práva vyhrazena.

Citovat tuto Stránku

Prosím, použijte následující MLA kompatibilní citace:

"Linus Pauling." Famous Scientists. famousscientists.org. 10 Jun. 2016. Web. <www.famousscientists.org/linus-pauling/>.

Publikoval FamousScientists.org

Další Čtení

Anthony Serafini
Linus Pauling Člověk a Jeho Věda
Paragon House, 1989

John Horgan
Tvrdohlavě Dopředu jeho Času
Scientific American 266, 36 – 40, 1993

Thomas Hager
Síla Přírody: Život Linus Pauling
Šimon & Schuster, 1995

Bruno J. Strasser
Linus Pauling „Molekulární Onemocnění“: Mezi Historií a Pamětí
American Journal of Medical Genetics (Semin. Med. Genete.) 115: 83-93, 2002