ריצ'רד רוברט ארנסט הוא כימאי, חוקר ומורה שוויצרי שזכה בפרס נובל היוקרתי לכימיה בשנת 1991, "על תרומותיו לפיתוח המתודולוגיה של ספקטרוסקופיה גרעינית גבוהה תהודה מגנטית (NMR)". נולד בעיירה האמנותית ועם זאת החרוצה ווינטרדור, עניין ילדותו היה מוזיקה. אולם בגיל 13, הוא גילה בטעות את תשוקתו לכימיה ורדף אותה לקולג '. לאחר שסיים את הדוקטורט בכימיה פיזיקלית מהמכון הטכנולוגי הפדרלי בציריך, עבר לפאלו אלטו, קליפורניה ככימאי מחקר. שם, הוא עבד יחד עם מדען אמריקני ווסטון אנדרסון, וגילה את המתודולוגיה להגברת הרגישות של טכניקות ה- NMR באופן משמעותי. כעבור כמה שנים הוא חזר לפרופסור האלמה מאטר שלו בציריך כפרופסור והציג את הטכניקה שאפשרה לימוד 'דו ממדי' ברזולוציה גבוהה של מולקולות גדולות יותר ממה שהיה בעבר נגיש ל- NMR. תרומתו המשמעותית לתחום התהודה המגנטית הגרעינית סייעה למדענים לחקור את האינטראקציה בין מולקולות ביולוגיות וחומרים אחרים כמו יוני מתכת, מים ותרופות. זה גם הניח את התשתית להתפתחות הדמיית תהודה מגנטית (MRI) באבחון רפואי. הוא זוכה בכמה המצאות ומחזיק בפטנטים רבים.
ילדות וחיים מוקדמים
ריצ'רד ר. ארנסט נולד ב -14 באוגוסט 1933 בווינטרדור, פרבר ציריך, שוויץ, לרוברט ארנסט ואירמה ברונר. היו לו שתי אחיות. אביו, רוברט, היה מורה לאדריכלות בבית הספר התיכון הטכני של ווינטרדור.
ווינטרדור היה תערובת ייחודית של פעילויות אומנותיות וחרוצות שהשפיעו על אינטרסים נינוחים ומקצועיים כאחד. בגיל צעיר הוא למד לנגן בכינורונלו והתעניין בקומפוזיציה מוזיקלית.
אולם בגיל 13 גילה את התעניינותו בכימיה. בגרטו המשפחתי הוא נרתע בקופסה מלאה בכימיקלים שהייתה שייכת לדודו המנוח, שהיה מהנדס מתכות אבל התעניין בכימיה. לאחר מכן הוא החל להתנסות בכימיקלים והסתקרן יותר ויותר לגבי תגובות כימיות.
הוא המשיך את העניין הזה בקריאת כל הספרים הזמינים בכימיה בביתו ובספרייה בעיר. לא מעט זמן הוא הבין שהוא רוצה להיות כימאי במקום מלחין מוזיקלי.
לאחר התיכון הוא נרשם למכון הטכנולוגי הפדרלי השוויצרי המפורסם בציריך (ETH ציריך), להוט ללמוד את הנושא החביב עליו. עם זאת, הוא היה מאוכזב מהלימוד של כימיה ולעיתים קרובות חזר לקריאות נוספות לצורך ידע משופר.
באמצעות ספרים כמו 'ספר לימוד של כימיה פיזיקלית' מאת ש. גלססטון, הוא למד נושאים שלרוב לא טופלו בהרצאות אקדמיות - יסודות של מכניקת קוונטים, ספקטרוסקופיה, מכניקה סטטיסטית ותרמודינמיקה סטטיסטית.
קריירה
ריצ'רד ר. ארנסט קיבל את התואר הראשון בכימיה בשנת 1957. לאחר הפסקה קצרה לשירות צבאי, בשנת 1962, קיבל את הדוקטורט. תואר בכימיה גופנית תחת פרופסור האנס ה. גונדארד מ- ETH ציריך.
עבור עבודת הדוקטורט שלו הוא עבד עם מדען עמית, הנס פרימאס, על תהודה מגנטית גרעינית (NMR) ברזולוציה גבוהה, ותכנן ובנה ספקטרומטרים משופרים ב- NMR.
שנתו לאחר הדוקטורט בילתה כחוקרת ומורה ב- ETH ציריך. לאחר האוניברסיטה הוא החליט לעסוק בעבודה תעשייתית בארצות הברית. בשנת 1963 הצטרף כמדען מחקר בחברת Varian Associates בפאלו אלטו, קליפורניה.
מהלך זה הפך לנקודת המפנה בקריירה שלו. בווריאן הוא פגש מדענים מפורסמים אחרים שעבדו באותו תחום, אם כי עם יעדים מסחריים ברורים. הקשר עם עמיתים דומה, הניע אותו להמשיך במחקר.
הוא קשר במיוחד עם המדען האמריקני ווסטון אנד אנדרסון, ובשנת 1966 הם שיפרו משמעותית את ספקטרום ה- NMR על ידי החלפת תדרי רדיו מטאטא איטי בפולסים קצרים בעוצמה גבוהה. כתוצאה מכך ניתן היה להבחין בבירור בספקטרום שהיה בעבר חלש מדי לזיהוי.
תגלית זו אפשרה ניתוח של עוד סוגים רבים של גרעינים וכמויות קטנות יותר של חומרים. במהלך שנותיו האחרונות ב- Varian (1966-68), הם גם פיתחו יישומי מחשב רבים בספקטרוסקופיה לצורך ניסויים אוטומטיים ושיפור עיבוד הנתונים.
בשנת 1968 הוא חזר לציריך כחבר סגל ב- ETH להדרכת קבוצת מחקר בנושא NMR במעבדה לכימיה פיזית. הוא הפך לפרופסור מן המניין בשנת 1976.
במהלך תקופה זו הוא תרם תרומה מעודנת יותר לתחום הספקטרוסקופיה של ה- NMR: טכניקה שאפשרה ניתוח דו-ממדי ברזולוציה גבוהה של מולקולות גדולות יותר ממה שהיה בעבר נגיש ל- NMR. הטכניקה החליפה פולסים בודדים של תדרי רדיו ברצף של פולסים.
טכניקה זו אפשרה למדענים לנתח את המבנים התלת מימדיים של תרכובות אורגניות ואורגניות, חלבונים ומולקולות ביולוגיות גדולות אחרות, או מקרומולקולות. יתר על כן, הם הצליחו לחקור אינטראקציות בין מולקולות ביולוגיות לחומרים אחרים, לזהות מינים כימיים ולחקור את קצב התגובות הכימיות.
עבודתו סיפקה את התשתית לפיתוח הדמיה לתהודה מגנטית (MRI) שהפכה לאחד מכלי האבחון החשובים ביותר עבור אנשי מקצוע בתחום הרפואה.
בשנת 1991 הוא קיבל את פרס נובל היוקרתי לכימיה. באותה שנה הוענק לו גם פרס פרס לואיזה גרוס הורביץ באוניברסיטת קולומביה, כשהוא חולק אותו עם הקולגה קורט ווטהריץ '.
הוא עדיין ממשיך במחקריו ב- ETH ציריך.
עבודות עיקריות
בשנת 1966, יחד עם המדען ווסטון אנד אנדרסון, הוא גילה כי ניתן להגדיל באופן משמעותי את הרגישות של טכניקות ה- NMR (שהוגבלה בעבר לניתוח של גרעינים בודדים) על ידי החלפת גלי רדיו איטי וסוחף בפולסים קצרים ואינטנסיביים. תגלית זו אפשרה ניתוח של עוד סוגים רבים של גרעינים וכמויות קטנות יותר של חומרים.
בעזרת ההדגמה הניסיונית שלו לטכניקת ה- NMR 'הדו-ממדית' הצליחו המדענים לקבוע את המבנה התלת-ממדי של תרכובות אורגניות ואי-אורגניות ומקרומולקולות ביולוגיות כמו חלבונים. הם גם הצליחו לחקור את האינטראקציה בין מולקולות ביולוגיות לחומרים אחרים כמו מים, תרופות וכו ', לזהות מינים כימיים ולחקור את קצב התגובות הכימיות.
פרסים והישגים
ארנסט זכה בפרס נובל היוקרתי בכימיה בשנת 1991 "על תרומותיו לפיתוח המתודולוגיה של ספקטרוסקופיה גרעינית גבוהה תהודה מגנטית (NMR)".
בשנת 1991 הוא גם זכה בפרס לואיזה גרוס הורביץ מאוניברסיטת קולומביה יחד עם עמיתו, קורט וותריץ ', עבור מחקר בפיתוח שיטות NMR שיכולות להראות הן את התנהגותן והן את המבנה של מולקולות ביולוגיות מורכבות. באותה שנה הוא קיבל את פרס וולף בכימיה.
הוא הוענק על הישגים ב- EAS בתהודה מגנטית בשנת 1992.
הוא חבר במוסדות בינלאומיים רבים, כולל האגודה הבינלאומית לתהודה מגנטית, האגודה הפיזיקלית האמריקאית, החברה המלכותית של לונדון, דויטשה אקדמי דר נטורפורצ'ר, ואקדמיות המדע של הודו וקוריאה.
הוא גם נמצא במערכת העורכים של כמה כתבי-עת הנוגעים לתהודה מגנטית ומחזיק בכמה פטנטים על המצאותיו.
חיים אישיים ומורשת
ארנסט התחתן עם מגדלנה קילהולץ ב- 9 באוקטובר 1963. לזוג שלושה ילדים; שתי בנות בשם אנה מגדלנה וקתרינה אליזבת, ובן בשם האנס-מרטין. שלושתם מחנכים.
בזמנו הפנוי הוא עדיין נהנה ממוזיקה והוא מוזיקאי נלהב. הוא גם אוסף אמנות אסייתית ומתעניין במיוחד בציורי מגילה טיבטיים.
טריוויה
צנוע וענווה מטבעו, הוא מייחס את הצלחתו המדעית במידה רבה ל"נסיבות חיצוניות ", כמו למשל להיות" במקום הראוי בזמן הנכון ".
עובדות מהירות
יום הולדת 14 באוגוסט 1933
לאום שוויצרי
סימן שמש: ליאו
ידוע גם בשם: ריצ'רד ארנסט, ריצ'רד רוברט ארנסט
נולד ב: ווינטרדור
מפורסם כמו כימאי
משפחה: בן / בת זוג: אב מגדלנה: רוברט ארנסט ילדים: והנס-מרטין, אנה, קתרינה חינוך נוסף לעובדות: פרסי ETH ציריך: 1991 - פרס נובל לכימיה 1991 - פרס וולף בכימיה 1985 - פרס מרסל בנויסט 1991 - לואיזה פרס גרוס הורביץ
