Articles

Linus Pauling

Linus Pauling

Linus Pauling
levede 1901 – 1994.Linus Pauling var den største kemiker i det tyvende århundrede og uden tvivl nogensinde. Han var grundlægger af kvantekemi, molekylærbiologiog molekylær genetik.

til ham skylder vi flere uundværlige videnskabelige begreber, herunder valensbindingsteori og elektronegativitet. Han opdagede alfa-spiralstrukturen af proteiner og opdagede, at seglcelleanæmi er en molekylær sygdom.

senere i sin karriere blev han en mere kontroversiel figur. For en tid betragtede den amerikanske regering ham som en sikkerhedsrisiko. I sine sidste år blev han mærket som en kvaksalver for at kæmpe for brugen af høje doser C-vitamin i kræftbehandlinger.i et ekstraordinært og langt liv var Pauling den eneste modtager af to nobelpriser – en enestående præstation – den første for Kemi og den anden for fred.

annoncer

begyndelser

Linus Carl Pauling blev født den 28.Februar 1901 i Portland, Oregon, USA. Han var den første af tre børn i den økonomisk strakte familie af Herman Henry Vilhelm Pauling, en farmaceutisk sælger, og Lucy Isabelle Darling.

fra en tidlig alder nød Linus matematik og opdagede, hvordan verden fungerede.

hans far indså, at Linus var usædvanligt begavet. Usikker på, hvordan han kunne hjælpe sin søn, sendte han et brev til Oregonian, en avis og bad om råd. Desværre var dette en af hans sidste handlinger. Kort efter at have skrevet brevet døde Herman Pauling af et perforeret mavesår. Det var juni 1910, og Linus var ni.efter sin fars død betalte Linus mor regningerne ved at tage pensionater ind.

en juvenil kemiker

Linus viet sig til videnskab mod sin mors ønsker – hun troede, at en universitetsuddannelse var spild af tid. Linus kom temmelig dårligt sammen med sin mor og søgte tilflugt i bøger. Familielivet var tåleligt for ham, fordi han kom godt overens med sine to yngre søstre, Pauline og Lucille.

hans high school ven Lloyd Jeffress havde en Kemi kit derhjemme. Lloyd viste Linus nogle kemiske reaktioner. Tilsætning af en dråbe svovlsyre til en blanding af kaliumchlorat og sukker for at producere vand og kulstof imponerede Linus. Han begyndte at fokusere på kemi og byggede sit eget laboratorium i sit hjem kælder.

da han var 15, havde Linus de skolekreditter, han havde brug for for at tilmelde sig Oregon State Agricultural College i Corvallis (nu Oregon State University).

desværre nægtede hans gymnasium – Portland – at tildele ham sit gymnasiumseksamen, fordi han stadig havde brug for to samfundskreditter. Ikke desto mindre forlod Linus skolen og tilbød at bestå eksamen på college, men hans gymnasium sagde nej til dette.

skolen tildelte ham sit eksamensbevis 47 år for sent, i 1963, efter at have lært, at deres tidligere studerende havde vundet Nobels Fredspris.

College på 16, College instruktør på 18

Pauling havde brug for at betale sin egen vej gennem college. Efter at have forladt skolen arbejdede han hårdt i en række forskellige job, herunder mælkeleveringsdreng og skibsværftsarbejder. Hans mor hjalp ham med at få et job som lærling machinist, som betalte en god løn. Hun håbede, at dette ville friste ham til at opgive sine planer for college.

han fratrådte sin læreplads, da han i oktober 1917, 16 år, flyttede til Corvallis for at begynde en kemiteknisk grad.

Pauling var en ret seriøs ung mand, uendeligt bekymret for penge. Selvom han aldrig var aktivt antisocial, undgik han for det meste kollegiets sociale liv.

han støttede sig med en række job gennem to års college. Derefter fortalte han sine undervisere, at han var nødt til at vende tilbage til Portland og finde et job til at forsørge sin syge mor. Hans undervisere ville have ham til at afslutte sin grad: de havde identificeret ham som en ekstraordinært begavet studerende.

kollegiet gjorde Pauling til en assisterende kemiinstruktør. Alder bare 18, Han kunne nu støtte sin mor økonomisk og fortsætte sin gradskursus. Men det var meget hårdt arbejde. Hans undervisningsarbejde krævede omkring 40 kontakttimer om ugen med studerende. Paulings mor døde i 1919, kort efter at Pauling begyndte at arbejde som universitetsinstruktør.

Linus Pauling “da jeg var dreng, 18 år gammel, blev jeg interesseret i spørgsmålet om, hvorfor atomer holdes en vis afstand fra hinanden. Hvor langt fra hinanden er de, når de er bundet sammen, og hvad er det, der holder dem på denne afstand? Hvad er den kemiske binding mellem atomer? Hvad er molekylernes strukturer? De var lige begyndt at blive bestemt.”Linus Pauling, Korstogsforsker.
1977

Fysisk Kemi og kandidatskole

i sine sidste to år på college viet Pauling sig til fysisk kemi – især inden for kemisk binding. Han ønskede at forstå, hvordan elektroner arrangerer sig omkring kerner, så den samlede gensidige tiltrækning tillader atomer at danne stabile molekyler.

“Mr. Pauling besidder et af de bedste sind, jeg nogensinde har observeret hos en person i hans alder, og på mange måder er han bedre end sine instruktører.”

Professor Floyd Rølland, formand for Kemiteknik, Oregon State Agricultural College
1921

efter at have afsluttet sin Kemiteknik grad, i 1922 Pauling flyttede syd til graduate school på California Institute of Technology (Caltech). På Caltech brugte han røntgendiffraktion til at studere strukturen af krystaller. Han dimitterede i 1925 summa cum laude (den højeste udmærkelse) med en ph.d. i fysisk kemi.

European Tour – møde de store skud af kvantemekanik

et Guggenheim-stipendium tillod Pauling at rejse til Europa i to år. Der nedsænkede han sig i kvantemekanik ved hjælp af matematik til at forstå elektronernes opførsel i atomer. under sin tur arbejdede han med nogle af de største navne inden for kvantemekanik, blandt andet Niels Bohr, Ervin Schr Schrdinger og Arnold Sommerfeld. Han tilbragte et år i Tyskland, i hvilket tidsrum han blev helt flydende i sproget. Han vendte tilbage til Caltech i 1927, 26 år, for at begynde at arbejde som adjunkt i kemi.

Linus Paulings Bidrag til videnskab

Linus Pauling gjorde meget betydelige gennembrud inden for en bemærkelsesværdig bred vifte af videnskabelige områder. I dette blev han hjulpet af fem personlige egenskaber:

  • næsten ubegrænsede reserver af energi og entusiasme
  • en enorm kapacitet til hårdt arbejde
  • ekstremt høj intelligens
  • en uudslukkelig tørst efter nye opdagelser
  • gammeldags pigheadedness

han fik de fleste af sine nye ideer accepteret relativt hurtigt af et generelt skeptisk publikum på grund af to yderligere kvaliteter. Han var:

  • en strålende kommunikator
  • en usædvanlig dygtig selvpublicist og sælger

kemisk binding-en grundlægger af kvantekemi

sp3 hybridisering

Elektronorbitaler i et centralt carbonatom hybridiserer for at producere den velkendte tetrahedral form af methan.fysikere havde gjort et fantastisk stykke arbejde med at forstå kvantesystemer af en kerne og en elektron. i Europa i slutningen af 1920 ‘erne begyndte Pauling at bruge kvantemekanik – specifikt SHR Krimdinger’ s bølgeligning – til at forstå mere komplekse systemer bestående af flere kerner og flere elektroner, dvs.kemiske forbindelser.Pauling udtænkte valensbindingsteori og gav Kemi Sine NU daglige begreber elektronegativitet, orbital hybridisering og resonans. Disse begreber er afgørende i undervisningen og forståelsen af, hvordan kemiske forbindelser dannes og opfører sig.i slutningen af 1920 ‘ erne offentliggjorde Pauling en strøm af papirer, der viste bemærkelsesværdige fremskridt med at forstå strukturen og bindingen i krystallinske faste stoffer. Han læste disse artikler og var mindre end glad. Bragg, fælles vinder af Nobelprisen i fysik i 1915 for sit arbejde inden for røntgendiffraktion og krystalstrukturer, blev faktisk oprørt. Han troede, at nogle af Paulings ideer var ideer, som han tidligere havde offentliggjort, at Pauling havde klædt sig ud for at ligne sine egne.

i begyndelsen af 1930 ‘ erne var Pauling i stand til at vise, at kvantekemi kunne gøre mere end at producere resultater, der var enige med eksperimenter. Han brugte det til korrekt at forudsige molekylernes egenskaber og deres strukturer. I 1931 forfremmede Caltech ham til fuld professor i kemi.

billede af CCoil. baseret på hans elektronegativitetsskala gjorde Pauling den uventede forudsigelse om, at ædelgassen kunne danne forbindelser. Det tog tre årtier, før eksperimenter var i stand til at vise, at Paulings forudsigelse var korrekt.i 1939 udgav Pauling det tyvende århundredes vigtigste kemibog, the nature of the Chemical Bond. Med offentliggørelsen blev han det tyvende århundredes største kemiker.

i 1954 var Pauling den eneste modtager af Nobelprisen i kemi, “for sin forskning i arten af den kemiske binding og dens anvendelse til belysning af strukturen af komplekse stoffer.”

Pauling havde ingen interesse i de filosofiske implikationer af kvanteteori, der fascinerede Niels Bohr, Albert Einstein og mange andre europæiske fysikere. Han tog en meget mere praktisk opfattelse: det virker, det hjælper os med at forstå kemi, så vi bruger det.

Linus Pauling“de fleste videnskabelige opdagelser, som en person siger, ville være blevet gjort meget kort af en anden, hvis denne person ikke havde eksisteret. Og alligevel ser det ud til, at jeg i mit arbejde med den kemiske binding har introduceret en måde at tænke på, som måske ikke er blevet introduceret af nogen anden, i det mindste ikke i et stykke tid. Jeg formoder, at det kompleks af ideer, som jeg stammer fra perioden omkring 1928 til 1933 – 1931, sandsynligvis var mit vigtigste papir – har haft den største indflydelse på kemi.”Linus Pauling, Korstogsforsker.
1977

Manhattan projekt? Nej

mange af Amerikas største forskere deltog i Manhattan-projektet, den allierede indsats under 2.verdenskrig for at bygge verdens første atomvåben. En skarp udeladelse fra navneopkaldet var Linus Pauling.projektets videnskabelige leder Robert Oppenheimer ønskede, at Pauling, den mand, han så som Amerikas største kemiker, skulle lede projektets kemisektion. Pauling nægtede og sagde, at han ikke var villig til at forstyrre sit familieliv ved at flytte væk fra Caltech. Det faktum, at Oppenheimer engang havde forsøgt at starte en affære med Paulings kone, kan også have noget at gøre med rebuff!

På trods af hans afvisning af at arbejde for Oppenheimer skjulte Pauling sig ikke for krigsindsatsen. Han arbejdede på en række vigtige projekter, herunder opfinde en iltmåler til at overvåge luftkvaliteten i fly og ubåde, udvikle panserbrydende artilleriskaller, formulere raketbrændstof og udvikle kunstigt blodplasma.i 1948 præsident Harry Truman tildelt ham præsidentens medalje For fortjeneste for hans krig arbejde.

opdagelse af Proteinspiralen – grundlægger af molekylærbiologi

liggende i sengen en dag i 1948, keder sig og kom sig efter sygdom, begyndte Pauling at tænke på proteiner. For at passere tiden begyndte han at tegne atomer og kemiske bindinger på papir. Derefter begyndte han at folde papiret for at matche hydrogenbindinger med atomer. Da han gjorde det, opstod formen af en spiral. Pauling havde snublet over sandheden om et af livets store mysterier. Han brugte senere røntgendiffraktion til at bekræfte meddelelsen fra sin kemiske origami: proteiner, livets grundlæggende molekyler, eksisterer som spiraler: alfa-spiralen han opdagede er et stort udvalg af protein spiral.

alfa-spiraler

proteinmolekyler findes som spiraler.Paulings opdagelse banede vejen for opdagelsen i 1953 af DNA ‘ s dobbelt-spiralstruktur ved den kombinerede indsats fra Francis Crick, Rosalind Franklin, James og Maurice Vilkins. Pauling var deres eneste seriøse konkurrent i løbet, men han troede forkert, at DNA var en tredobbelt spiral.

ifølge Francis Crick, Linus Pauling:

Francis Crick“skal betragtes som far til molekylærbiologi”

Francis Crick
1986

og fra James:

James WatsonJames han

“der var ingen som Linus i hele verden. Kombinationen af hans vidunderlige sind og hans smitsomme grin var uovervindelig.1968

seglcelleanæmi-grundlægger af Molekylær Genetik

seglcelleanæmi er en genetisk sygdom, der påvirker nogle mennesker fra dele af Afrika og Indien eller med forfædre fra disse regioner. For at forbedre resistens over for malaria har røde blodlegemer hos berørte mennesker gennemgået genetisk forandring for at producere en anden form – seglcellen – som vist på billedet nedenfor.

ulempen ved ændringen er, at seglceller bærer mindre ilt, hvilket resulterer i seglcelleanæmi.

seglceller vs normale røde blodlegemer

seglceller vs normale røde blodlegemer

i November 1949 opdagede Pauling og hans kandidatstuderende kolleger, at seglcelleanæmi er forårsaget af et unormalt protein. Den elektriske ladning på hæmoglobin hos syge er forskellig fra den hos raske mennesker. Syge har en blanding af normale røde blodlegemer og seglceller.

desuden viste Pauling og hans elever, at Mendelsk arv faktisk virker på niveauet af egenskaberne af et proteinmolekyle, ikke kun om proteinet er til stede eller ej. Dermed etablerede de en enormt vigtig ny videnskabelig disciplin – molekylær genetik.

Politik og Nobels Fredspris

en børste med døden

Paulings politiske synspunkter startede som republikanske og endte med venstrefløj. En af de vigtigste aktører i dette skift var Thomas Addis, en fremtrædende læge med speciale i nefrologi.

i 1940 blev Pauling farligt syg med glomerulo nefritis, en nyresygdom, der blev anset for dødelig i 1940 ‘ erne. Addis behandlede Pauling i en årrække, hvoraf en stor del involverede regulering af patientens kost og ernæring. Pauling, der altid ledte efter interessante fænomener, bemærkede de stærke forbindelser mellem ernæring, sygdom og sundhed.

Pauling overlevede. Han mente, at han skyldte sit liv til Addis hengivne arbejde som læge. Addis var kommunist. Regeringen havde erklæret ham for en sikkerhedsrisiko, hvilket til tider gjorde hans liv vanskeligt. Denne ulykkelige Pauling.

sympati for Japansk i Amerika

Pauling var også bekymret over andre begivenheder, han så som uretfærdige i 1940 ‘ erne, såsom 2.verdenskrig internering af amerikanere med japansk herkomst. Under krigen hyrede han og hans kone en gartner, hvis forældre var japanske. Nogen har ondt af dette nok til at male anti-japanske slogans på Paulings’ garage og true dem anonymt over telefonen.

selvom parret var meget bange, gik parret ikke tilbage: deres gartner forlod kun, da han blev indkaldt til at slutte sig til den amerikanske hær.

Nobels Fredspris

atom-bombe-eksplosion

Pauling mente, at al krigsførelse var irrationel, især atomkrig.

i 1950 ‘ erne, under den kolde krig, blev Pauling i stigende grad Offentlig i sin støtte til anti-regeringsårsager. Resultatet af dette var, at Pauling endte med rejsebegrænsninger.i 1957 var han medvirkende til at indsamle et andragende om at forbyde test af atomvåben: det blev underskrevet af over 11.000 forskere fra 50 lande. Senere blev De Forenede Stater, Det Forenede Kongerige og Sovjetunionen enige om et delvis forbud mod atomprøvesprængninger, hovedsageligt som et resultat af andragendet.Pauling modtog Nobels fredspris i 1962. Nobelkomiteen bemærkede, at han havde:

“…kæmpede uophørligt, ikke kun mod atomvåbenforsøg, ikke kun mod spredningen af disse våben, ikke kun mod deres meget brug, men mod al krigsførelse som et middel til at løse internationale konflikter.”

Pauling blev angrebet nådesløst i en række publikationer for hans synspunkter. I en redaktionel kommentar:

” Professor Pauling har været en vedholdende og effektiv agitator i sin kamp for international fred og mod atmosfærisk test af atomvåben. Han har ikke altid været klog i sit valg af taktik, og han har undertiden været hensynsløs.”

Pauling blev ofte beskyldt for at være en kommunistisk eller sovjetisk sympatisør, men han var faktisk for meget af en fri ånd til nogensinde at støtte enhver form for totalitær regering. Det er nok rimeligt at sige, at han ville have valgt at ofre vestlige friheder, hvis en atomkrig var prisen for at forsvare dem.selvom Pauling aldrig blandede politik med sine klasser på Caltech, forårsagede hans politiske udsagn om emner som ‘ban the bomb’ til sidst så meget belastning med Caltechs administratorer, at Pauling i 1964, 63 år, forlod Caltech for at arbejde på Center for Study of Democratic Institutions i Santa Barbara.

tilbage til Kemi og helbredelse af kræft med C-Vitamin

fra 1967 til 1969 var Pauling professor i kemi ved University of California, San Diego. mellem 1969 og 1974 var han professor i kemi ved Stanford University.

siden hans børste med døden i 1940 ‘ erne var Pauling blevet mere og mere interesseret i forholdet mellem ernæring og sundhed. I 1970 udgav han en bestseller, C-Vitamin og forkølelsen.i 1973 grundlagde han Linus Pauling Institute of Science and Medicine i Menlo Park, Californien. Hovedfokus for hans arbejde var at undersøge de sundhedsmæssige fordele ved store doser C-vitamin, især ved behandling af åreforkalkning, hjertesygdomme og kræft.

han organiserede behandlinger, der involverede meget store doser C-vitamin til kræftpatienter. Han og hans team fik positive resultater. resultaterne blev afvist af forskere fra Mayo Clinic, som sagde, at de ikke kunne replikere dem. Mayo Clinic ‘ s tilbagevisning blev derefter afvist af Pauling, der sagde, at Mayo Clinic ikke havde fulgt det samme C-vitamin-doseringsregime, som han havde brugt, og de havde afsluttet C-vitamin-dosering efter mindre end tre måneder i stedet for at bruge det som en langvarig behandling.Paulings C-vitaminkrav forbliver kontroversielle og anvendes ikke i nogen standardbehandlinger for kræft.Linus Pauling Institute eksisterer stadig og undersøger forbindelserne mellem ernæring og sundhed. Det er nu baseret på Paulings Alma Mater, Oregon State University.

nogle personlige oplysninger og slutningen

Pauling mødte sin fremtidige kone Ava Helen Miller i sit sidste år på college i Oregon. Hun var studerende i en af de kemi klasser, han underviste.

de giftede sig i 1923, da han var 22 år gammel. Tre af deres fire børn forfulgte videnskabelige karrierer: Linus Jr. blev psykiater; Peter en krystallograf; Edvard en biolog. Deres datter Linda giftede sig med geologen Barclay Kamb. Linus og Avas børn gav dem 15 børnebørn.

Ava opmuntrede Paulings strejftog i politik. Han sagde, at hun skulle have delt sin Nobels Fredspris.Linus Pauling døde af prostatakræft den 19. August 1994 i Big Sur, Californien. Han var 93 år gammel. Hans aske og hans hustrus aske blev begravet på Pioneer Cemetery i Oregon i 2005.

annoncer

forfatter af denne side: Doc
billeder digitalt forbedret og farvet af denne hjemmeside. Alle rettigheder forbeholdes.

Citer denne side

brug venligst følgende MLA-kompatible citat:

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

udgivet af FamousScientists.org

yderligere læsning

Anthony Serafini
Linus Pauling en mand og hans videnskab
Paragon House, 1989

John Horgan
stædigt forud for sin tid
Scientific American 266, 36 – 40, 1993

Thomas Hager
naturens kraft: Linus Paulings liv
Simon& Schuster, 1995

Bruno J. Strasser
Linus Paulings “molekylære sygdomme”: mellem historie og hukommelse
American Journal of Medical Genetics (Semin. Middelhavs. Genet.) 115: 83-93, 2002