Ричард Смолли

Американский химик (1943–2005)
Ричард Эрретт Смолли
Ричард Эрретт Смолли
Рожденный( 1943-06-06 )6 июня 1943 г.
Акрон , Огайо , США
Умер28 октября 2005 г. (28.10.2005)(62 года)
Хьюстон , Техас, США
Альма-матерКолледж Хоуп
Мичиганский университет
Принстонский университет
Известныйбакминстерфуллерен
НаградыПремия Ирвинга Ленгмюра (1991)
Премия Э. О. Лоуренса (1991)
Премия EPS Europhysics (1994)
Нобелевская премия по химии (1996)
Научная карьера
УчрежденияУниверситет Райса
Чикагский университет
ТезисНизшие электронные состояния 1,3,5 симтриазина  (1974)
научный руководительЭллиот Р. Бернстайн

Ричард Эрретт Смолли (6 июня 1943 — 28 октября 2005) — американский химик, профессор химии , физики и астрономии имени Джина и Нормана Хакермана в Университете Райса . В 1996 году вместе с Робертом Кёрлом , также профессором химии в Университете Райса, и Гарольдом Крото , профессором Университета Сассекса, он был удостоен Нобелевской премии по химии за открытие новой формы углерода, бакминстерфуллерена , также известного как бакиболы. Он был сторонником нанотехнологий и их применения.

Ранняя жизнь и образование

Смолли, младший из 4 братьев и сестер, родился в Акроне , штат Огайо , 6 июня 1943 года в семье Фрэнка Дадли Смолли-младшего и Эстер Вирджинии Роадс. [1] Он вырос в Канзас-Сити , штат Миссури. [2] Ричард Смолли считает, что его отец, мать и тетя оказали на него большое влияние в промышленности, науке и химии. Его отец, Фрэнк Дадли Смолли-младший, работал с механическим и электрическим оборудованием и в конечном итоге стал генеральным директором отраслевого журнала для сельскохозяйственных орудий под названием Implement and Tractor . Его мать, Эстер Роадс Смолли, получила степень бакалавра, когда Ричард был подростком. Ее особенно вдохновлял математик Норман Н. Ройалл-младший, который преподавал основы физических наук и передал свою любовь к науке своему сыну через долгие беседы и совместные занятия. Тетя Смолли по материнской линии, пионер-женщина-химик Сара Джейн Роудс , заинтересовала Смолли в области химии, позволила ему работать в своей лаборатории органической химии и посоветовала ему поступить в колледж Хоуп, в котором была сильная программа по химии. [3]

Смолли посещал Hope College в течение двух лет, прежде чем перевестись в Мичиганский университет , где он получил степень бакалавра наук в 1965 году, выполняя преддипломные исследования в лаборатории Рауля Копельмана . [4] В перерывах между учебой он также работал в промышленности, где разработал свой уникальный стиль управления. Он получил степень доктора философии в Принстонском университете в 1973 году после завершения докторской диссертации под названием «Нижние электронные состояния 1,3,5 (сим)-триазина» под руководством Эллиота Р. Бернстайна. [5] Он работал в постдокторантуре в Чикагском университете с 1973 по 1976 год вместе с Дональдом Леви и Леннардом Уортоном, где он был пионером в разработке сверхзвуковой лазерной спектроскопии . [6]

Карьера

В 1976 году Смолли присоединился к Университету Райса . [6] В 1982 году он был назначен на кафедру химии имени Джина и Нормана Хакермана в Университете Райса. Он помог основать Институт квантовой физики Райса в 1979 году, занимая пост председателя с 1986 по 1996 год. В 1990 году он также стал профессором на кафедре физики. В 1990 году он помог основать Центр наномасштабной науки и технологий. В 1996 году он был назначен его директором. [7]

В 1990 году он стал членом Национальной академии наук , а в 1991 году — Американской академии искусств и наук. [7]

Фуллерены

Исследования Смолли в области физической химии изучали образование неорганических и полупроводниковых кластеров с использованием импульсных молекулярных пучков и времяпролетной масс-спектрометрии . В результате этого опыта Роберт Керл познакомил его с Гарри Крото, чтобы исследовать вопрос о компонентах астрономической пыли . Это богатые углеродом зерна, выброшенные старыми звездами, такими как R Coronae Borealis . Результатом этого сотрудничества стало открытие C 60 (известного как Buckyballs) и фуллеренов как третьей аллотропной формы углерода. [8]

Смолли понял, что структура C 60 похожа на футбольный мяч после разрезания и соединения шестиугольников вместе в трехмерной манере, используя 20 шестиугольников и 12 пятиугольников. [9] Он также был ответственным за название C 60 , назвав его в честь Бакминстера Фуллера, американского архитектора, который был известен использованием геодезических куполов в своих проектах. [10]

Исследование, которое принесло Крото, Смолли и Кёрлу Нобелевскую премию, в основном состояло из трех статей. Первая была открытием C 60 в выпуске Nature от 14 ноября 1985 года , "C 60 : Buckminsterfullerene". [11] Вторая статья подробно описывала открытие эндоэдральных фуллеренов в "Lanthanum Complexes of Spheroidal Carbon Shells" в Journal of the American Chemical Society (1985). [12] Третья объявляла об открытии фуллеренов в "Reactivity of Large Carbon Clusters: Spheroidal Carbon Shells and Their Possible Relevance to the Formation and Morphology of Soot" в Journal of Physical Chemistry (1986). [13]

Хотя только три человека могут быть названы на Нобелевскую премию, аспиранты Джеймс Р. Хит , Юань Лю и Шон К. О'Брайен приняли участие в работе. Смолли упомянул Хита и О'Брайена в своей Нобелевской лекции. Хит впоследствии стал профессором Калифорнийского технологического института (Калтех), а О'Брайен присоединился к Texas Instruments и сейчас работает в MEMtronics. Юань Лю является старшим научным сотрудником Национальной лаборатории Оук-Ридж . [14]

Это исследование имеет важное значение для открытия нового аллотропа углерода, известного как фуллерен . Другие аллотропы углерода включают графит , алмаз и графен . Статья Гарри Крото 1985 года под названием «C60: Buckminsterfullerine», опубликованная с коллегами JR Heath, SC O'Brien, RF Curl и RE Smalley, была удостоена награды Citation for Chemical Breakthrough Award от Отделения истории химии Американского химического общества , врученной Университету Райса в 2015 году. [15] [16] Открытие фуллеренов было признано в 2010 году обозначением Национальной исторической химической достопримечательности Американским химическим обществом в Институте Ричарда Э. Смолли по наномасштабной науке и технологиям в Университете Райса в Хьюстоне, штат Техас. [17]

Нанотехнологии

После почти десятилетних исследований образования альтернативных соединений фуллерена (например, C 28 , C 70 ), а также синтеза эндоэдральных металлофуллеренов (M@C 60 ), сообщения об идентификации структур углеродных нанотрубок побудили Смолли начать исследование их синтеза, катализируемого железом. [18]

В результате этого исследования Смолли смог убедить администрацию Университета Райса под руководством тогдашнего президента Малкольма Джиллиса создать Центр нанотехнологий и науки Райса (CNST), который сосредоточился бы на всех аспектах молекулярной нанотехнологии . [19] [20] [21] После смерти Смолли в 2005 году он был переименован в Институт нанотехнологий и науки Ричарда Э. Смолли [22] и с тех пор объединился с Квантовым институтом Райса, став в 2015 году Институтом Смолли-Керла (SCI). [23]

Последние исследования Смолли были сосредоточены на углеродных нанотрубках, в частности, на химическом синтезе в исследовании нанотрубок. Он хорошо известен изобретением его группой метода оксида углерода высокого давления (HiPco) для производства больших партий высококачественных нанотрубок. [24] Смолли отделил свою работу в компанию Carbon Nanotechnologies Inc. и связанные с ней нанотехнологии . [25]

Смолли и его лаборатория работали исключительно в этой области исследований и ни в чем другом в течение примерно 10 лет, вплоть до конца его жизни. Его исследовательская лаборатория гордо несла слоган «Если это не трубки, мы этого не делаем». [26]

Спор о молекулярных ассемблерах

Он был откровенным скептиком идеи молекулярных ассемблеров , которую отстаивал К. Эрик Дрекслер . Его основные научные возражения, которые он назвал «проблемой толстых пальцев» и «проблемой липких пальцев», выступали против возможности молекулярных ассемблеров точно выбирать и размещать отдельные атомы. Он также считал, что рассуждения Дрекслера об апокалиптических опасностях молекулярных ассемблеров угрожают общественной поддержке развития нанотехнологий. [27] Он спорил с Дрекслером в обмене письмами, которые были опубликованы в Chemical & Engineering News в качестве контрапункта. [28]

Пропаганда

Начиная с конца 1990-х годов, Смолли выступал за необходимость дешевой, чистой энергии , которую он описал как проблему номер один, стоящую перед человечеством в 21 веке. Он описал то, что он назвал «Вызовом Тераватта», необходимость разработки нового источника энергии, способного увеличить «наш выход энергии как минимум в два раза, общепринятое число, определенно к середине века, но желательно задолго до этого». [29] [30]

Он также представил список под названием «Десять главных проблем человечества на ближайшие 50 лет». [29] [31] Может быть интересно сравнить его список в порядке приоритета с Десятью угрозами , сформулированными Группой высокого уровня по угрозам ООН в 2004 году. Список Смолли в порядке приоритета был следующим:

  1. Энергия
  2. Вода
  3. Еда
  4. Среда
  5. Бедность
  6. Терроризм и война
  7. Болезнь
  8. Образование
  9. Демократия
  10. Население [29]

Смолли считал, что несколько проблем взаимосвязаны: нехватка людей, работающих в области науки и техники, потребность в альтернативе ископаемому топливу и необходимость решения проблемы глобального потепления . [29] Он считал, что улучшение научного образования имеет важное значение, и стремился побудить молодых студентов рассматривать карьеру в области науки. Его лозунгом для этого начинания было «Будь ученым, спаси мир». [32]

Смолли был ведущим сторонником Национальной нанотехнологической инициативы в 2003 году. [33] Страдая от потери волос и слабости в результате химиотерапии, Смолли дал показания перед Конгрессом, утверждая потенциальные преимущества нанотехнологий в разработке таргетных методов лечения рака. Законопроект 189, Закон о нанотехнологических исследованиях и разработках 21-го века, был представлен в Сенат 16 января 2003 года сенатором Роном Уайденом , принят Сенатом 18 ноября 2003 года и Палатой представителей на следующий день с 405 голосами против 19. Президент Джордж Буш-младший подписал закон 3 декабря 2003 года как публичный закон 108-153. Смолли был приглашен присутствовать. [34]

Личная жизнь

Смолли был женат четыре раза: на Джудит Грейс Сампьери (1968–1978), Мэри Л. Чапиески (1980–1994), ДжоНелл М. Шовен (1997–1998) и Деборе Шеффилд (2005), и имел двух сыновей: Чада Ричарда Смолли (родился 8 июня 1969 года) и Престона Рида Смолли (родился 8 августа 1997 года). [2] [35]

В 1999 году у Смолли диагностировали рак. Смолли умер от лейкемии [36] , которую по-разному называли неходжкинской лимфомой [37] и хроническим лимфолейкозом [2] 28 октября 2005 года в онкологическом центре имени М. Д. Андерсона в Хьюстоне, штат Техас, в возрасте 62 лет. [2] [38]

После смерти Смолли Сенат США принял резолюцию о его чествовании, назвав его «отцом нанотехнологий». [39]

Религия в последние годы

Смолли, который изучал религию и науку в колледже Хоуп , заново открыл для себя свою религиозную основу в более позднем возрасте, особенно в последние годы, когда боролся с раком. [40] В последний год своей жизни Смолли писал: «Хотя я подозреваю, что никогда не пойму этого полностью, теперь я думаю, что ответ очень прост: это правда. Бог действительно создал вселенную около 13,7 миллиардов лет назад, и с тех пор Он неизбежно участвовал в Своем творении». [40]

На 79-м ежегодном собрании стипендиатов/программе признания родителей в Университете Таскиги он сделал следующее заявление относительно темы эволюции, призывая свою аудиторию серьезно отнестись к своей роли как высшего вида на этой планете. « Книга Бытия» была права, и было творение, и этот Создатель все еще участвует... Мы - единственный вид, который может уничтожить Землю или заботиться о ней и воспитывать все, что живет на этой особой планете. Я призываю вас взглянуть на эти вещи. По какой-то причине эта планета была создана специально для нас. Работа на этой планете - это абсолютный моральный кодекс... Давайте выйдем и сделаем то, для чего мы были посланы на Землю». [41] Креационист и астроном Старой Земли Хью Росс выступил на похоронах Смолли 2 ноября 2005 года. [42]

Публикации

Почести

Стипендии

Награды и призы

Ссылки

  1. ^ "Доктор Ричард Эрретт Смолли". Legacy.com . Получено 18 июля 2016 г. .
  2. ^ abcd Feder, Barnaby J. (29 октября 2005 г.). "Ричард Э. Смолли, 62 года, умер; лауреат Нобелевской премии по химии". The New York Times . Получено 18 июля 2016 г.
  3. ^ "Ричард Э. Смолли – Биографический". Nobelprize.org . Получено 19 июля 2016 г. .
  4. ^ Хафнер, Джейсон Х. (май 2006 г.). «Некролог: Ричард Эрретт Смолли». Physics Today . 59 (5): 71–72. Bibcode : 2006PhT....59e..71H. doi : 10.1063/1.2216973 .
  5. ^ Смолли, Ричард Эрретт (1974). Низшие электронные состояния 1,3,5 (сим)-триазина.
  6. ^ аб Харгиттай, Иштван; Харгиттай, Магдольна (2000). Откровенная наука. Лондон: Издательство Имперского колледжа. стр. 363–373. ISBN 978-1-86094-151-1. Получено 18 июля 2016 г. .
  7. ^ abc "Richard E. Smalley". Franklin Institute . 15 января 2014 г. Получено 19 июля 2016 г.
  8. ^ Эдвардс, Стивен А. (2006). Пионеры нанотехнологий: куда они нас ведут? . Weinheim: Wiley-VCH. С. 64–66.
  9. ^ "Ричард Э. Смолли". www.nasonline.org . Получено 22 апреля 2022 г. .
  10. ^ Buntrock, Robert E. (21 сентября 1998 г.). «Самая красивая молекула. ​​Открытие бакибола. Хью Олдерси-Уильямс. John Wiley & Sons: NY 1995. 340 стр., включая индекс. ISBN 0-471-19333-X (бумага) Цена: 16,95 долл.». Journal of Chemical Information and Computer Sciences . 38 (5): 939–940. doi :10.1021/ci9804239. ISSN  0095-2338.
  11. ^ Kroto, HW; Heath, JR; O'Brien, SC; Curl, RF; Smalley, RE (14 ноября 1985 г.). "C60: Buckminsterfullerene". Nature . 318 (6042): 162–163. Bibcode :1985Natur.318..162K. doi :10.1038/318162a0. S2CID  4314237.
  12. ^ Хит, Дж. Р.; О'Брайен, С. К.; Чжан, К.; Лю, И.; Керл, Р. Ф.; Титтель, Ф. К.; Смолли, Р. Э. (декабрь 1985 г.). «Комплексы лантана сфероидальных углеродных оболочек». Журнал Американского химического общества . 107 (25): 7779–7780. doi :10.1021/ja00311a102.
  13. ^ Чжан, QL; О'Брайен, SC; Хит, JR; Лю, Y.; Керл, RF; Крото, HW; Смолли, RE (февраль 1986 г.). «Реакционная способность больших углеродных кластеров: сфероидальные углеродные оболочки и их возможное отношение к образованию и морфологии сажи». Журнал физической химии . 90 (4): 525–528. doi :10.1021/j100276a001.
  14. ^ "Ричард Э. Смолли". Encyclopaedia Britannica . 24 октября 2023 г.
  15. ^ ab "2015 Awardees". Американское химическое общество, Отдел истории химии . Школа химических наук Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне. 2015. Получено 1 июля 2016 .
  16. ^ ab "Citation for Chemical Breakthrough Award" (PDF) . Американское химическое общество, Отдел истории химии . Школа химических наук Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне. 2015 . Получено 1 июля 2016 .
  17. ^ ab "Открытие фуллеренов — национальный исторический химический памятник". Американское химическое общество . Получено 18 июля 2016 г.
  18. ^ Ghosh, Pallab (2009). Коллоидная и интерфейсная наука. [Sl]: Phi Learning. стр. 410. ISBN 978-81-203-3857-9.
  19. ^ Boyd, Jade (28 октября 2005 г.). «Пионер нанотехнологий, лауреат Нобелевской премии Ричард Смолли умер в возрасте 62 лет». Новости и СМИ Университета Райса . Получено 18 июля 2016 г.
  20. ↑ Boyd, Jade (3 ноября 2005 г.). «Райс вспоминает лауреата Нобелевской премии Ричарда Смолли». Новости и СМИ Университета Райса . Архивировано из оригинала 18 апреля 2017 г. Получено 18 июля 2016 г.
  21. ^ Almond, BJ (4 октября 2015 г.). "In memoriam: President Emeritus Malcolm Gillis". Новости и СМИ Университета Райса . Архивировано из оригинала 7 ноября 2015 г. Получено 18 июля 2016 г.
  22. ^ "Институт Ричарда Э. Смолли по наномасштабной науке и технологиям". InterNano . Архивировано из оригинала 1 июля 2022 г. Получено 18 июля 2016 г.
  23. ^ Boyd, Jade (22 мая 2015 г.). «Rice merges two institutes to forms Smalley-Curl Institute». Новости и СМИ Университета Райса . Архивировано из оригинала 1 октября 2020 г. Получено 18 июля 2016 г.
  24. ^ Харрис, Питер Дж. Ф. (2001). Углеродные нанотрубки и родственные структуры: новые материалы для двадцать первого века. Кембридж: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-00533-3.
  25. ^ Sparks, Sherron (2012). Нанотехнологии: бизнес-приложения и коммерциализация. Boca Raton, FL: CRC Press. стр. 1–2. ISBN 978-1-4398-4521-9. Получено 18 июля 2016 г. .
  26. ^ Хэлфорд, Бетани (9 октября 2006 г.). «МИР ПО ВЕРСИИ РИКА: Ричард Смолли оставил свой след в науке, заложив основу для нанотехнологий, какими мы их знаем, а затем попытался спасти мир». Архив новостей химии и машиностроения . 84 (41): 13–19. doi :10.1021/cen-v084n041.p013. ISSN  0009-2347.
  27. ^ Форд, Мартин (2015). Восстание роботов: технологии и угроза безработного будущего. Oneworld Publications. стр. 240–241. ISBN 978-1-78074-750-7.
  28. ^ Баум, Руди (1 декабря 2003 г.). «Нанотехнология: Дрекслер и Смолли приводят доводы за и против «молекулярных ассемблеров». Chemical & Engineering News . 81 (48): 37–42. doi :10.1021/cen-v081n048.p037 . Получено 18 июля 2016 г. .
  29. ^ abcd Smalley, Richard E. (2005). «Будущее глобальное энергетическое процветание: вызов тераватт» (PDF) . MRS Bulletin . 30 (ИЮНЬ): 412–417. doi : 10.1557/mrs2005.124 . Получено 18 июля 2016 г. .
  30. ↑ Норрис, Терин; Дженкинс, Джесси (10 марта 2009 г.). «Хотите спасти мир? Сделайте чистую энергию дешевой». The Huffington Post . Получено 18 июля 2016 г.
  31. ^ «Десять главных проблем человечества на ближайшие 50 лет», профессор Р. Э. Смолли, Конференция по энергетике и нанотехнологиям, Университет Райса, 3 мая 2003 г.
  32. ^ Нельсон, Донна Дж.; Страно , Майкл (ноябрь 2006 г.). «Ричард Смолли: Спасение мира с помощью нанотехнологий». Nature Nanotechnology . 1 (2): 96–97. Bibcode : 2006NatNa...1...96N. doi : 10.1038/nnano.2006.113. PMID  18654156. S2CID  45575416.
  33. ^ Адамс, В. Уэйд; Боман, Рэй Х. (2005). «Ретроспектива: Ричард Э. Смолли (1943–2005)». Science . Vol. 310, no. 5756 (опубликовано 23 декабря 2005 г.). p. 1916. doi :10.1126/science.1122120. PMID  16373566.
  34. ^ Schottel, Brandi L.; Karn, Barbara (2010). «Подход Национальной нанотехнологической инициативы к окружающей среде, здоровью и безопасности: модель будущих инвестиций в науку» (PDF) . Society for History in the Federal Government . Архивировано из оригинала (PDF) 10 февраля 2017 г. . Получено 18 июля 2016 г. .
  35. ^ "RICHARD E. SMALLEY Curriculum Vitae". Университет Райса . Получено 18 июля 2016 г.
  36. ^ "Понимание хронического лимфоцитарного лейкоза CLL/SLL и мелкой лимфоцитарной лимфомы" (PDF) . Lymphoma Research Foundation . Архивировано из оригинала (PDF) 10 февраля 2017 г. . Получено 18 июля 2016 г. .
  37. ↑ Service, Robert F. (31 октября 2005 г.). ""Дедушка нанотехнологий" умер в возрасте 62 лет". Science . Получено 18 июля 2016 г.
  38. ↑ Гринфилдбойс, Нелл (31 октября 2005 г.). «Умер лауреат Нобелевской премии по „Бакиболу“ Ричард Смолли». NPR . Получено 12 мая 2016 г.
  39. ^ Wasey, Adnaan (18 июля 2016 г.). «Нобелевский лауреат по химии за совместное открытие фуллеренов, королева выпускного вечера Университета Райса». SEEDMAGAZINE.COM . Архивировано из оригинала 14 января 2010 г. . Получено 18 июля 2016 г. .{{cite news}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  40. ^ ab Smalley, Richard (29 октября 2005 г.). "Замечания Ричарда Смолли на банкете выпускников 2005 года" . Получено 15 декабря 2017 г. Мои короткие два года в Hope, начавшиеся в качестве первокурсника в 1961 году, были для меня чрезвычайно важны. Я ходил в часовню, изучал религию и посещал церковь больше, чем когда-либо прежде, и был с людьми, которые серьезно относились к этим вопросам. Я тогда это очень ценил. Недавно я снова стал регулярно ходить в церковь с новым фокусом, чтобы понять, насколько это возможно, что делает христианство таким важным и сильным в жизни миллиардов людей сегодня, хотя со смерти и воскресения Христа прошло почти 2000 лет.
  41. ^ «Спикер собрания стипендиатов призывает ученых служить высшему благу». Университет Таскиги . 3 октября 2004 г. Архивировано из оригинала 10 февраля 2017 г.
  42. ^ «Похороны профессора Ричарда Смолли – Выступающие: Джеймс Тур, Хью Росс и Бен Янг, 2 ноября 2005 г., аудио в формате mp3».
На Викискладе есть медиафайлы по теме Ричард Смолли .
В Викицитатнике есть цитаты, связанные с Ричардом Смолли .
  • Институт Смолли-Керла – Университет Райса
  • Smalley Group – Университет Райса
  • Ричард Э. Смолли на Nobelprize.org
  • Интервью: лауреат Нобелевской премии доктор Ричард Смолли – PBS Online NewsHour, «Будущее топлива: достижения в технологии водородного топлива»
  • Энергия: 50-летний план Wayback Machine (архивировано 7 августа 2007 г.) – Chemistry.org
  • Крото, Гарольд (январь 2006 г.). «Ричард Э. Смолли: Фуллерены». Angewandte Chemie, международное издание . 45 (1): 26–27. дои : 10.1002/anie.200504094 .
  • «Ричард Э. Смолли, Роберт Ф. Керл-младший и Гарольд В. Крото». Институт истории науки . Июнь 2016 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ричард_Смэлли&oldid=1244550279"