bedst kendt for offentligheden for at kæmpe for brugen af C-vitamin til sundhedsmæssige formål og for at vinde Nobels fredspris, blev Linus Carl Pauling (1901-1994) æret af sine medforskere som en produktiv forsker, der bidrog væsentligt til vores forståelse af kemisk binding og kemisk struktur. Hans banebrydende arbejde gav ham Nobelprisen i kemi i 1954.
efter introduktionen af John Daltons atomteori om stof i den første del af det 19. århundrede opstod to vigtige spørgsmål: hvad er karakteren af bindingen mellem disse atomer, der kommer sammen for at danne stoffer, og hvordan er disse atomer geometrisk arrangeret, når de binder til at danne molekyler? Et hundrede år senere, efter i fodsporene på sådanne videnskabelige giganter som August Kekul, Jacobus Henricus van ‘ t Hoff, og Gilbert gav Pauling Bidrag til områderne kemisk binding og kemisk struktur, der kaster betydeligt lys over begge disse spørgsmål.
Tidligt liv og uddannelse
født i Portland, Oregon, Pauling demonstrerede en tidlig interesse for videnskab ved at indsamle laboratorieudstyr og gennemføre kemieksperimenter i sit barndomshjem. For at tjene penge i gymnasiet tilbragte han sine timer efter skoletid i skolens kemilaboratorium. På trods af økonomiske udfordringer anvendte Pauling Oregon Agricultural College (nu Oregon State University) og tjente sin BS i Kemiteknik i 1922. Han accepterede derefter en kandidatudnævnelse ved California Institute of Technology (Caltech), der tjente sin doktorgrad i fysisk kemi og matematisk fysik i 1925.
efter et stipendieår i Europa, hvor han undersøgte konsekvenserne af kvantemekanikens “nye fysik” for kemi—især for kemisk struktur—vendte Pauling tilbage til USA og sluttede sig i 1927 til kemifakultetet ved Caltech.
bio-pauling.jpg
Linus Pauling under en mundtlig historiesamtale udført af Chemical Heritage Foundation, nu Science History Institute, i 1987.
Science History Institute
videnskabelige resultater
i sine tidlige år på Caltech fortsatte Pauling på sin bane med at undersøge molekylære strukturer. Ved hjælp af den relativt nye teknik til røntgenkrystallografi (også kaldet røntgendiffraktion), som han havde lært på kandidatskolen, var han i stand til at bestemme strukturerne for et antal krystaller. Informeret af kvanteteori kombinerede Pauling sine observationer foretaget af røntgenkrystallografi med komplekse matematiske beregninger for at udvikle generaliseringer om krystalstrukturer og formulere “Paulings regler” for atomarrangementer i krystaller med ionisk binding. Disse regler gjorde det muligt for ham og andre at forudsige og bestemme krystalstrukturer mere præcist. Pauling dechiffrerede også strukturerne af et antal gasmolekyler ved hjælp af den endnu nyere teknik for elektrondiffraktion.
i midten af 1930 ‘ erne blev Pauling interesseret i biologiske molekyler, især proteiner. Hans undersøgelser af proteinet hæmoglobin hjalp ham med at fastslå den molekylære årsag til seglcelleanæmi og definere en ny klasse af sygdom-molekylær sygdom. I slutningen af 1940 ‘ erne udledte Pauling fra teoretisk viden og røntgendiffraktionsdata en grundlæggende struktur af proteiner, som han kaldte alfa-spiralen. For disse og andre opdagelser betragtes han undertiden som en far til molekylærbiologi.
Pauling gennemførte banebrydende undersøgelser i atomernes og molekylernes magnetiske egenskaber og forholdet mellem elektronegativitet—et atoms tendens til at tiltrække elektroner i en binding—til de typer bindinger, som atomer danner (ionisk, kovalent eller et sted imellem). Han udviklede den første elektronegativitetsskala til at tildele værdier til atomer involveret i “mellemliggende” bindinger.
For bedre at forklare arten af kovalent binding, hvor elektroner deles mellem bundne atomer, formulerede Pauling de banebrydende begreber resonans og hybridisering, hvilket igen gav kemikere et mere robust teoretisk grundlag for at forudsige nye forbindelser og kemiske reaktioner. Han udvidede senere teorien om kovalente bindinger til at omfatte metaller og intermetalliske forbindelser.
ud over hundredvis af videnskabelige artikler Pauling udgivet to skelsættende værker i kemi. I 1939 lagde hans milepælbog, arten af den kemiske binding og strukturen af molekyler og Krystaller, alle hans opdagelser til dato. Og efter mange års undervisning spirende unge kemikere på Caltech producerede han sin indflydelsesrige lærebog General Chemistry (1947), som ændrede den måde, kemi blev undervist på globalt plan.
Pauling modtog Nobelprisen i kemi i 1954 “for sin forskning i arten af den kemiske binding og dens anvendelse til belysning af strukturen af komplekse stoffer.”
indsats for sundhed og Fred
ud over hans bidrag til vores forståelse af molekylær sygdom belyste Pauling også antigenernes og antistoffernes roller i immunsystemet. Men han er måske bedst kendt for offentligheden for at forkæmpe brugen af C-vitamin til at opretholde og genoprette sundhed (for mere om C-vitamin, se Albert Gysent-Gyrrgyi).
bio_pauling_pancakes.jpg
en af Linus Paulings mange fredsbevarende aktiviteter—spejlvende pandekager ved pandekagefrokosten i 1963 i Pasadena-grenen af Kvindernes Internationale Liga for fred og frihed. Til højre, hans kone, Ava Helen Pauling.
i 1950 ‘ erne og derefter kæmpede Pauling utrætteligt—og i lyset af betydelig professionel og statslig modstand—for at sætte en stopper for atombombetest i atmosfæren og våbenkapløbet. I 1963, året hvor traktaten om forbud mod atomprøvesprængninger trådte i kraft, fik Pauling Nobels Fredspris (selvom prisen blev givet i 1963, var prisen for året 1962). Pauling var den anden person, efter Marie Curie, der vandt to nobelpriser.Pauling boede på Caltech fra 1927 til 1963. Efter modtagelse af fredsprisen tilbragte han fire år som forskningsprofessor ved Center for Study of Democratic Institutions i Santa Barbara, Californien. Han genoptog sin videnskabelige forskning ved University of California, San Diego, i 1967, og derfra flyttede til Stanford University og endelig til Linus Pauling Institute of Science and Medicine i Palo Alto.
oplysningerne i denne biografi blev sidst opdateret den 14. December 2017.