Richard Robert Ernst este un chimist, cercetător și profesor elvețian care a câștigat prestigiosul Premiu Nobel de Chimie în 1991, „pentru contribuțiile sale la dezvoltarea metodologiei de spectroscopie cu rezonanță magnetică nucleară de înaltă rezoluție (RMN)”. Născut în orașul Winterthur artistic, dar încă muncitor, interesul său din copilărie a fost muzica. Cu toate acestea, la 13 ani, și-a descoperit din greșeală pasiunea pentru chimie și a urmărit-o la facultate. După ce și-a încheiat doctoratul în chimie fizică de la Institutul Federal de Tehnologie din Zürich, s-a mutat la Palo Alto, California, ca chimist de cercetare. Acolo, a făcut echipă cu un savant american Weston Anderson și a descoperit metodologia pentru a crește semnificativ sensibilitatea tehnicilor RMN. După câțiva ani, s-a întors la alma mater la Zürich ca profesor și a introdus tehnica care a permis un studiu „bidimensional” de înaltă rezoluție a moleculelor mai mari decât fusese accesibil anterior pentru RMN. Contribuția sa semnificativă în domeniul rezonanței magnetice nucleare i-a ajutat pe oamenii de știință să studieze interacțiunea dintre moleculele biologice și alte substanțe precum ioni metalici, apă și medicamente. De asemenea, a pus bazele dezvoltării imagisticii prin rezonanță magnetică (RMN) în diagnosticul medical. Este creditat cu mai multe invenții și deține multe brevete.
Copilăria și viața timpurie
Richard R. Ernst s-a născut la 14 august 1933 în Winterthur, o suburbie din Zürich, Elveția, la Robert Ernst și Irma Brunner. Avea două surori. Tatăl său, Robert, era profesor de arhitectură la liceul tehnic din Winterthur.
Winterthur a fost un amestec unic de activități artistice și muncitoare, care au influențat atât interesele profesionale, cât și cele profesionale ale lui Richard. La o vârstă fragedă, a învățat să cânte la violoncel și s-a interesat de compoziția muzicală.
La vârsta de 13 ani însă și-a descoperit interesul pentru chimie. În haina familiei sale, a mers pe o cutie plină de substanțe chimice care aparținea regretatului său unchi, care era inginer metalurgic, dar interesat de chimie. După aceea, a început să experimenteze cu substanțele chimice și a devenit din ce în ce mai curios cu privire la reacțiile chimice.
El a promovat acest interes citind toate cărțile disponibile despre chimie la casa sa și la biblioteca din oraș. Înainte de mult, și-a dat seama că vrea să fie chimist în locul unui compozitor muzical.
După liceu, s-a înscris la celebrul Institut Federal Elvețian de Tehnologie din Zürich (ETH Zürich), dornic să-și studieze subiectul preferat. Cu toate acestea, a fost dezamăgit de modul în care a fost predată Chimia și de multe ori a revenit la lecturi suplimentare pentru cunoștințe sporite.
Prin cărți precum „Textbook of Physical Chemistry” de S. Glasstone, el a învățat subiecte care nu erau de obicei abordate în prelegeri academice - fundamentele mecanicii cuantice, spectroscopie, mecanică statistică și termodinamică statistică.
Carieră
Richard R. Ernst a primit diploma în chimie în 1957. După o scurtă pauză pentru serviciul militar, în 1962, a primit doctoratul. licențiat în chimie fizică la profesorul Hans H. Günthard de la ETH Zürich.
Pentru teza sa de doctorat, a lucrat cu colegul de știință, Hans Primas, la rezonanța magnetică nucleară de înaltă rezoluție (RMN), proiectând și construind spectrometre de RMN îmbunătățite.
Anul său post-doctoral a fost petrecut ca cercetător și profesor la ETH Zürich. După universitate, a decis să urmeze un loc de muncă industrial în Statele Unite. În 1963, s-a alăturat ca cercetător la Varian Associates din Palo Alto, California.
Această mișcare a devenit punctul de cotitură al carierei sale. La Varian, a întâlnit alți oameni de știință faimoși care lucrau în același domeniu, deși cu obiective comerciale clare. Asocierea cu colegii amabili l-a motivat să-și continue cercetările.
El s-a asociat în special cu savantul american Weston A. Anderson, iar până în 1966 au îmbunătățit semnificativ spectrele RMN prin înlocuirea frecvențelor radio cu ondulații lente cu impulsuri scurte de intensitate ridicată. Drept urmare, spectrele care anterior erau prea slabe pentru identificare erau acum clar vizibile.
Această descoperire a permis analiza mult mai multor tipuri de nuclee și cantități mai mici de materiale. În ultimii ani la Varian (1966–68), au dezvoltat, de asemenea, numeroase aplicații informatice în spectroscopie pentru experimente automate și procesare îmbunătățită a datelor.
În 1968, s-a întors la Zürich ca membru al facultății ETH pentru a ghida un grup de cercetare pe RMN la Laboratorul de Chimie Fizică. A devenit profesor complet în 1976.
În această perioadă, el a adus o contribuție mai rafinată la câmpul spectroscopiei RMN: o tehnică care a permis o analiză bidimensională de înaltă rezoluție a moleculelor mai mari decât fusese anterior accesibilă RMN. Tehnica a înlocuit impulsurile simple ale frecvențelor radio cu o secvență de impulsuri.
Această tehnică le-a permis oamenilor de știință să analizeze structurile tridimensionale ale compușilor organici și anorganici, proteine și alte molecule biologice mari sau macromolecule. Mai mult, au putut studia interacțiunile dintre moleculele biologice și alte substanțe, să identifice speciile chimice și să studieze rata reacțiilor chimice.
Lucrarea sa a oferit în continuare fundamentul dezvoltării imagisticii prin rezonanță magnetică (RMN), care a devenit unul dintre cele mai importante instrumente de diagnostic pentru profesioniștii din domeniul medical.
În 1991, a primit prestigiosul premiu Nobel în chimie. În același an, el a fost onorat și cu Premiul Louisa Gross Horwitz de la Universitatea Columbia, împărtășindu-l colegului Kurt Wüthrich.
Își continuă cercetările la ETH Zurich.
Lucrări majore
În 1966, împreună cu savantul Weston A. Anderson, a descoperit că sensibilitatea tehnicilor RMN (anterior restricționate la analiza doar a câtorva nuclei) ar putea fi semnificativ crescută prin înlocuirea undelor radio lente, măturate cu impulsuri scurte și intense. Această descoperire a permis analiza mult mai multor tipuri de nuclee și cantități mai mici de materiale.
Cu demonstrația sa experimentală a tehnicii RMN „bidimensională”, oamenii de știință au putut determina structura 3D a compușilor organici și anorganici și a macromoleculelor biologice, cum ar fi proteinele. De asemenea, au putut studia interacțiunea dintre moleculele biologice și alte substanțe precum apa, medicamentele etc., să identifice speciile chimice și să studieze rata reacțiilor chimice.
Premii și realizări
Ernst a câștigat prestigiosul Premiu Nobel de Chimie în 1991 „pentru contribuțiile sale la dezvoltarea metodologiei de spectroscopie de rezonanță magnetică nucleară de înaltă rezoluție (RMN).
În 1991, el a câștigat și Premiul Louisa Gross Horwitz de la Universitatea Columbia împreună cu colega sa, Kurt Wüthrich pentru cercetări în dezvoltarea metodelor RMN care ar putea arăta atât comportamentul, cât și structura moleculelor biologice complexe. De asemenea, el a primit premiul Wolf în chimie în același an.
A fost premiat pentru realizări în rezonanța magnetică EAS în 1992.
Este membru al multor instituții internaționale, printre care Societatea internațională de rezonanță magnetică, Societatea fizică americană, Societatea regală din Londra, Deutsche Akademie der Naturforscher și academiile științifice din India și Coreea.
De asemenea, el face parte din comitetele de redacție ale mai multor reviste privind rezonanța magnetică și deține mai multe brevete pentru invențiile sale.
Viața personală și moștenirea
Ernst s-a căsătorit cu Magdalena Kielholz la 9 octombrie 1963. Cuplul are trei copii; două fiice pe nume Anna Magdalena și Katharina Elisabeth și un fiu numit Hans-Martin. Toți trei sunt educatori.
În timpul liber, îi place în continuare muzică și este un muzician pasionat. De asemenea, colecționează artă asiatică și este interesat în special de tablourile de defilare tibetane.
Trivia
Modest și umil prin natură, el atribuie succesul său științific în mare parte „circumstanțelor externe”, cum ar fi faptul că se află „la locul potrivit la momentul potrivit”.
Fapte rapide
Zi de nastere 14 august 1933
Naţionalitate Elvețian
Semn solar: Leu
Cunoscut și ca: Richard Ernst, Richard Robert Ernst
Născut în: Winterthur
Faimos ca Chimist
Familie: Sot / Ex-: Tatal Magdalenei: Robert Ernst copii: si Hans-Martin, Anna, Katharina Mai multe date despre educatie: premii ETH Zurich: 1991 - Premiul Nobel pentru chimie 1991 - Premiul Wolf in Chimie 1985 - Premiul Marcel Benoist 1991 - Louisa Premiul Brut Horwitz