ルドルフ・マーカス

ルドルフ・アーサー・マーカス（Rudolph Arthur Marcus、1923年7月21日生）は、アメリカ合衆国の化学者であり、カリフォルニア工科大学の名誉教授です。彼の最大の業績は、化学反応における電子移動の理論、いわゆるマーカス理論の確立であり、これにより1992年にノーベル化学賞を受賞しました。

業績：マーカス理論

化学反応において、原子や分子の間で電子が移動する過程は極めて重要です。マーカス理論は、特に溶液中や生体システムにおける「外圏電子移動」の熱力学的および動力学的な側面を詳細に説明するものです。外圏電子移動とは、反応に関わる分子や原子が直接接触することなく、周囲の溶媒分子やイオンの再配向を通じて電子が移動する現象を指します。マーカス理論は、この過程におけるエネルギー障壁、特に再配向エネルギーの概念を導入し、電子移動速度を予測するための定量的な枠組みを提供しました。この理論が発表された当初は広く受け入れられたわけではありませんでしたが、その後の多くの実験研究によってその妥当性が証明されていきました。特に、1986年にはジョン・ミラーらの研究チームが、この理論の予測する「逆帯域」と呼ばれる現象を実験的に確認し、マーカス理論の正しさを強力に裏付けました。マーカス理論は、電気化学、光合成、酵素反応など、幅広い分野で電子移動プロセスを理解する上で不可欠な基盤となっています。

来歴

マーカス博士はカナダのケベック州モントリオールに生まれました。幼少期にアメリカのデトロイトとカナダのモントリオールを行き来した後、マギル大学で化学を学びました。1943年に学士号、1946年に博士号を取得しました。博士課程修了後、カナダ国立研究機構での研究員などを経て、1951年にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校の准教授に着任しました。1958年にはアメリカ合衆国の市民権を取得し、同年からニューヨーク市立大学ブルックリン校に移籍しました。さらに、1960年にはクーラント数理科学研究所で数学的な手法を用いた研究を行い、1964年からはイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校で教授を務めました。その後、カリフォルニア工科大学に移り、長年にわたり教鞭を執りながら研究活動を続けました。国際量子分子科学アカデミーの会員でもあります。

主な受賞歴

マーカス博士の卓越した研究成果は、数々の権威ある賞によって称えられています。

1978年 アーヴィング・ラングミュア賞
1984年/1985年 ウルフ賞化学部門
1988年 ウィラード・ギブズ賞
1988年 ピーター・デバイ賞
1988年 センテナリー賞
1989年 アメリカ国家科学賞
1991年 ライナス・ポーリング賞
1991年 レムセン賞
1992年 ノーベル化学賞
1994年 ラヴォアジエ・メダル

これらの受賞は、彼の電子移動理論が化学分野に与えた計り知れない影響と重要性を示すものです。

関連事項

マーカス理論のほか、反応速度論に関するRRKM理論など、彼の研究は理論化学の発展に大きく貢献しました。

ルドルフ・アーサー・マーカスの研究は、電子が関わる様々な現象の理解を深め、現代化学における電子移動の研究分野を確立する上で決定的な役割を果たしました。彼の提唱したマーカス理論は、今なお多くの研究者によって利用され、応用されています。

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