萊納斯·卡爾·鮑林(Linus Carl Pauling,1901年2月28日-1994年8月19日),美國(guó)著名化學(xué)家,美國(guó)化學(xué)會(huì)主席,量子化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)的先驅(qū)者之一,和平主義斗士和教育家。
1901年2月28日,他生于美國(guó)俄勒岡州波特蘭,1917年入俄勒岡州農(nóng)學(xué)院學(xué)習(xí)化學(xué)工程。1922年,他大學(xué)畢業(yè)后赴加州理工學(xué)院深造,師從著名的物理化學(xué)家諾伊斯(Noyes),1925年以最優(yōu)異的成績(jī)獲得博士學(xué)位。畢業(yè)后他前往歐洲留學(xué)考察,作博士后研究工作兩年之久,在阿諾德·索末菲、波爾、埃爾溫·薛定諤及w ·布拉格等著名的物理學(xué)家的指導(dǎo)下從事原子和分子結(jié)構(gòu)研究,并了解和掌握了新興的量子力學(xué)理論和現(xiàn)代物理測(cè)試方法(如x射線(xiàn)衍射等),后回加州理工學(xué)院任教,1931年升任教授,1933年任該校化學(xué)與化學(xué)工程系主任,在該校工作到 1963年。1948年被授予總統(tǒng)功勛獎(jiǎng)?wù)拢文耆?a href="/hebeideji/8681497513503075690.html">美國(guó)化學(xué)會(huì)主席。1954年,因闡明了化學(xué)鍵的本質(zhì)和分子結(jié)構(gòu)的基本原理,他獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) ,1962年因反對(duì)核彈在地面測(cè)試而獲得諾貝爾和平獎(jiǎng),成為唯一兩次獨(dú)享不同獎(jiǎng)項(xiàng)的諾貝爾獎(jiǎng)得主。1973年,他創(chuàng)辦鮑林科學(xué)與醫(yī)學(xué)研究所。晚年的鮑林,因宣揚(yáng)大劑量服用維生素c治療感冒乃至癌癥的主張而飽受爭(zhēng)議。1994年8月19日,93歲的鮑林逝世。
作為量子化學(xué)、近代結(jié)構(gòu)化學(xué)和分子生物學(xué)等交叉學(xué)科的主要奠基人,他著有《普通化學(xué)》《大學(xué)化學(xué)》《化學(xué)鍵的本質(zhì)》《不再有戰(zhàn)爭(zhēng)》《維生素C與感冒》等書(shū),發(fā)表了1200多篇論文和書(shū)籍,其中約850篇涉及科學(xué)主題。鮑林被《新科學(xué)人》雜志評(píng)為有史以來(lái)最偉大的20位科學(xué)家之一,同時(shí)因?yàn)閷?duì)和平事業(yè)做出的貢獻(xiàn),他成為唯一兩次獨(dú)享不同獎(jiǎng)項(xiàng)的諾貝爾獎(jiǎng)得主。
人物經(jīng)歷
早年經(jīng)歷
1901年2月28日,鮑林出生在美國(guó)俄勒岡州波特蘭市。他的祖先包括德國(guó)和英國(guó)血統(tǒng)。幼年聰明好學(xué),11歲認(rèn)識(shí)了心理學(xué)教授捷夫列斯,捷夫列斯有一所私人實(shí)驗(yàn)室,他曾給幼小的鮑林做過(guò)許多有意思的化學(xué)演示實(shí)驗(yàn),這使鮑林從小萌生了對(duì)化學(xué)的熱愛(ài),這種熱愛(ài)使他走上了研究化學(xué)的道路。鮑林在讀中學(xué)時(shí),各科成績(jī)都很好,尤其是化學(xué)成績(jī)一直名列全班第一名。他經(jīng)常埋頭在實(shí)驗(yàn)室里做化學(xué)實(shí)驗(yàn),立志當(dāng)一名化學(xué)家。1917年,鮑林以?xún)?yōu)異的成績(jī)考入俄勒岡州農(nóng)學(xué)院化學(xué)工程系,他希望通過(guò)學(xué)習(xí)大學(xué)化學(xué)最終實(shí)現(xiàn)自己的理想。鮑林的家境很不好,父親只是一位一般的藥劑師,母親多病。家中經(jīng)濟(jì)收入微薄,居住條件也很差。于經(jīng)濟(jì)困難,鮑林在大學(xué)曾停學(xué)一年,自己去掙學(xué)費(fèi),復(fù)學(xué)以后,他靠勤工儉學(xué)來(lái)維持學(xué)習(xí)和生活,曾兼任分析化學(xué)教師的實(shí)驗(yàn)員,在四年級(jí)時(shí)還兼任過(guò)一年級(jí)的實(shí)驗(yàn)課。
鮑林在艱難的條件下,刻苦攻讀。他對(duì)化學(xué)鍵的理論很感興趣,同時(shí),認(rèn)真學(xué)習(xí)了原子物理、數(shù)學(xué)、生物學(xué)等多門(mén)學(xué)科。這些知識(shí),為鮑林以后的研究工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1922年,鮑林以?xún)?yōu)異的成績(jī)大學(xué)畢業(yè),同時(shí),考取了加州理工學(xué)院的研究生,導(dǎo)師是著名化學(xué)家諾伊斯。羅伯特·諾伊斯擅長(zhǎng)物理化學(xué)和分析化學(xué),知識(shí)非常淵博。對(duì)學(xué)生循循善誘,為人和藹可親,學(xué)生們?cè)u(píng)價(jià)他“極善于鼓動(dòng)學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)”。
諾伊斯告訴鮑林,不要只停留在書(shū)本知識(shí)上,應(yīng)當(dāng)注重獨(dú)立思考,同時(shí)要研究與化學(xué)有關(guān)的物理知識(shí)。1923年,諾伊斯寫(xiě)了一部新書(shū),名為《化學(xué)原理》,此書(shū)在正式出版之前,他要求鮑林在一個(gè)假期中,把書(shū)上的習(xí)題全部做一遍。鮑林用了一個(gè)假期的時(shí)間,把所有的習(xí)題都準(zhǔn)確地做完了,諾伊斯看了鮑林的作業(yè),十分滿(mǎn)意。諾伊斯十分賞識(shí)鮑林,并把鮑林介紹給許多知名化學(xué)家,使他很快地進(jìn)入了學(xué)術(shù)界的社會(huì)環(huán)境中。這對(duì)鮑林以后的發(fā)展十分有用。鮑林在諾伊斯的指導(dǎo)下,完成的第一個(gè)科研課題是測(cè)定輝鋁礦(mosz)的晶體結(jié)構(gòu),鮑林用調(diào)射線(xiàn)衍射法,測(cè)定了大量的數(shù)據(jù),最后確定了mosz的結(jié)構(gòu),這一工作完成得很出色,不僅使他在化學(xué)界初露鋒芒,同時(shí)也增強(qiáng)了他進(jìn)行科學(xué)研究的信心。
鮑林在加州理工學(xué)院,經(jīng)導(dǎo)師介紹,還得到了迪肯森、托爾曼的精心指導(dǎo),迪肯森精通放射化學(xué)和結(jié)晶化學(xué),托爾曼精通物理化學(xué),這些導(dǎo)師的精心指導(dǎo),使鮑林進(jìn)一步拓寬了知識(shí)面,建立了合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)。1925年,鮑林以出色的成績(jī)獲得化學(xué)哲學(xué)博士。他系統(tǒng)地研究了化學(xué)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)三者的聯(lián)系,同時(shí)還從方法論上探討了決定論和隨機(jī)性的關(guān)系。他最感興趣的問(wèn)題是物質(zhì)結(jié)構(gòu),他認(rèn)為,人們對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的深入了解,將有助于人們對(duì)化學(xué)運(yùn)動(dòng)的全面認(rèn)識(shí)。
鮑林獲博士學(xué)位以后,于1926年2月去歐洲,在索未菲實(shí)驗(yàn)室里工作一年。然后又到玻爾實(shí)驗(yàn)室工作了半年,還到過(guò)薛定諤機(jī)和德拜實(shí)驗(yàn)室。這些學(xué)術(shù)研究,使鮑林對(duì)量子力學(xué)有了極為深刻的了解,堅(jiān)定了他用量子力學(xué)方法解決化學(xué)鍵問(wèn)題的信心。鮑林從讀研究生到去歐洲游學(xué),所接觸的都是世界第一流的專(zhuān)家,直接面臨科學(xué)前沿問(wèn)題,這對(duì)他后來(lái)取得學(xué)術(shù)成就是十分重要的。
職業(yè)生涯
1927年,鮑林結(jié)束了兩年的歐洲游學(xué)回到了美國(guó),在帕莎迪那擔(dān)任了理論化學(xué)的助理教授,除講授量子力學(xué)及其在化學(xué)中的應(yīng)用外,還講授晶體化學(xué)及開(kāi)設(shè)有關(guān)化學(xué)鍵本質(zhì)的學(xué)術(shù)講座。1930年,鮑林再一次去歐洲,到布拉格實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)有關(guān)射線(xiàn)的技術(shù),后來(lái)又到慕尼黑學(xué)習(xí)電子衍射方面的技術(shù),回國(guó)后,被加州理工學(xué)院聘為教授。
鮑林在探索化學(xué)鍵理論時(shí),遇到了甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)的解釋問(wèn)題。傳統(tǒng)理論認(rèn)為,原子在未化合前外層有未成對(duì)的電子,這些未成對(duì)電子如果自旋反平行,則可兩兩結(jié)成電子對(duì),在原子間形成共價(jià)鍵。一個(gè)電子與另一電子配對(duì)以后,就不能再與第三個(gè)電子配對(duì)。在原子相互結(jié)合成分子時(shí),靠的是原子外層軌道重疊,重疊越多,形成的共價(jià)鍵就越穩(wěn)定一這種理論,無(wú)法解釋甲的正四面體結(jié)構(gòu)。
為了解釋甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。說(shuō)明碳四個(gè)鍵的等價(jià)性,鮑林在1928一1931年,提出了雜化軌道的理論。該理論的根據(jù)是電子運(yùn)動(dòng)不僅具有粒子性,同時(shí)還有波動(dòng)性。而波又是可以疊加的。所以鮑林認(rèn)為,碳原子和周?chē)膫€(gè)氫原子成鍵時(shí),所使用的軌道不是原來(lái)的s軌道或p軌道,而是二者經(jīng)混雜、疊加而成的“雜化軌道”,這種雜化軌道在能量和方向上的分配是對(duì)稱(chēng)均衡的。雜化軌道理論,很好地解釋了甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。
在有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論中,鮑林還提出過(guò)有名的“共振論”共振論直觀(guān)易懂,在化學(xué)教學(xué)中易被接受,所以受到歡迎,在本世紀(jì)40年代以前,這種理論產(chǎn)生了重要影響,但到60年代,在以蘇聯(lián)為代表的集權(quán)國(guó)家,化學(xué)家的心理也發(fā)生了扭曲和畸變,他們不知道科學(xué)自由為何物,對(duì)共振論采取了疾風(fēng)暴雨般的大批判,給鮑林扣上了“唯心主義”的帽子。
鮑林在研究量子化學(xué)和其他化學(xué)理論時(shí),創(chuàng)造性地提出了許多新的概念。例如,共價(jià)半徑、金屬半徑、電負(fù)性標(biāo)度等,這些概念的應(yīng)用,對(duì)現(xiàn)代化學(xué)、凝聚態(tài)物理的發(fā)展都有巨大意義。1932年,鮑林預(yù)言,惰性氣體可以與其他元素化合生成化合物。惰性氣體原子最外層都被8個(gè)電子所填滿(mǎn),形成穩(wěn)定的電子層按傳統(tǒng)理論不能再與其他原子化合。但鮑林的量子化學(xué)觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,較重的惰性氣體原子,可能會(huì)與那些特別易接受電子的元素形成化合物,這一預(yù)言,在1962年被證實(shí)。
鮑林還把化學(xué)研究推向生物學(xué),他實(shí)際上是分子生物學(xué)的奠基人之一,他花了很多時(shí)間研究生物大分子,特別是蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),本世紀(jì)40年代初,他開(kāi)始研究氨基酸和多肽鏈,發(fā)現(xiàn)多肽鏈分子內(nèi)可能形成兩種螺旋體,一種是a -螺旋體,一種是g -螺旋體。經(jīng)過(guò)研究他進(jìn)而指出:一個(gè)螺旋是依靠氫鍵連接而保持其形狀的,也就是長(zhǎng)的肽鍵螺旋纏繞,是因?yàn)樵诎被衢L(zhǎng)鏈中,某些氫原子形成氫鍵的結(jié)果。作為蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的一種重要形式,a -螺旋體,已在晶體衍射圖上得到證實(shí),這一發(fā)現(xiàn)為蛋白質(zhì)空間構(gòu)像打下了理論基礎(chǔ)。這些研究成果,是鮑林1954年榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的項(xiàng)目。
1954年以后,鮑林開(kāi)始轉(zhuǎn)向大腦的結(jié)構(gòu)與功能的研究,提出了有關(guān)麻醉和精神病的分子學(xué)基礎(chǔ)。他認(rèn)為,對(duì)精神病分子學(xué)基礎(chǔ)的了解,有助于對(duì)精神病的治療,從而為精神病患者帶來(lái)福音。鮑林是第一個(gè)提出“分子病”概念的人,他通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),鐮刀形細(xì)胞貧血癥,就是一種分子病,包括了由突變基因決定的血紅蛋白分子的變態(tài)。即在血紅蛋白的眾多氨基酸分子中,如果將其中的一個(gè)谷氨酸分子用纈氨酸替換,就會(huì)導(dǎo)致血紅蛋白分子變形,造成鐮刀形貧血病。鮑林通過(guò)研究,得出了鐮狀細(xì)胞貧血癥是分子病的結(jié)論。他還研究了分子醫(yī)學(xué),寫(xiě)了《矯形分子的精神病學(xué)》的論文,指出:分子醫(yī)學(xué)的研究,對(duì)解開(kāi)記憶和意識(shí)之謎有著決定性的意義。鮑林學(xué)識(shí)淵博,興趣廣泛,他曾廣泛研究自然科學(xué)的前沿課題。他從事古生物和遺傳學(xué)的研究,希望這種研究能揭開(kāi)生命起源的奧秘。他述于1965年提出原子核模型的設(shè)想,他提出的模型有許多獨(dú)到之處。
呼吁和平
鮑林堅(jiān)決反對(duì)把科技成果用于戰(zhàn)爭(zhēng),特別反對(duì)核戰(zhàn)爭(zhēng)。他指出:“科學(xué)與和平是有聯(lián)系的,世界已被科學(xué)的發(fā)明大大改變了,特別是在最近一個(gè)世紀(jì)。現(xiàn)在,我們?cè)鲞M(jìn)了知識(shí),提供了消除貧困和饑餓的可能性,提供了顯著減少疾病造成的痛苦的可能性,提供了為人類(lèi)利益有效地使用資源的可能性。”他認(rèn)為,核戰(zhàn)爭(zhēng)可能毀滅地球和人類(lèi),他號(hào)召科學(xué)家們致力于和平運(yùn)動(dòng),鮑林傾注了很多時(shí)間和精力研究防止戰(zhàn)爭(zhēng)、保衛(wèi)和平的問(wèn)題。他為和平事業(yè)所作的努力,遭到美國(guó)保守勢(shì)力的打擊,50年代初,美國(guó)奉行麥卡錫主義,曾對(duì)他進(jìn)行過(guò)嚴(yán)格的審查,懷疑他是美共分子,限制他出國(guó)講學(xué),干涉他的人身自由。1954年,鮑林榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)以后,美國(guó)政府才被迫取消了對(duì)他的出國(guó)禁令。
1955,鮑林和世界知名的大科學(xué)家阿爾伯特·愛(ài)因斯坦、伯特蘭·阿瑟·威廉·羅素、讓·約里奧-居里、馬克斯·玻恩等,簽署了一個(gè)宣言:呼吁科學(xué)家應(yīng)共同反對(duì)發(fā)展毀滅性武器,反對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng),保衛(wèi)和平。1957年5月,鮑林起草了《科學(xué)家反對(duì)核實(shí)驗(yàn)宣言》,該宣言在兩周內(nèi)就有2000多名美國(guó)科學(xué)家簽名,在短短幾個(gè)月內(nèi),就有49個(gè)國(guó)家的11000余名科學(xué)家簽名。1958年,鮑林把反核實(shí)驗(yàn)宣言交給了聯(lián)合國(guó)秘書(shū)長(zhǎng)達(dá)戈·哈馬舍爾德,向聯(lián)合國(guó)請(qǐng)?jiān)浮M辏麑?xiě)了《不要再有戰(zhàn)爭(zhēng)》一書(shū),書(shū)中以豐富的資料,說(shuō)明了核武器對(duì)人類(lèi)的重大威脅。
1959年,鮑林和伯特蘭·阿瑟·威廉·羅素等人在美國(guó)創(chuàng)辦了《一人少數(shù)》月刊,反對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng),宣傳和平。同年8月,他參加了在日本廣島舉行的禁止原子彈氫彈大會(huì)。由于鮑林對(duì)和平事業(yè)的貢獻(xiàn),他在1962年榮獲了諾貝爾和平獎(jiǎng)。他以《科學(xué)與和平》為題,發(fā)表了領(lǐng)獎(jiǎng)演說(shuō),在演說(shuō)中指出:“在我們這個(gè)世界歷史的新時(shí)代,世界問(wèn)題不能用戰(zhàn)爭(zhēng)和暴力來(lái)解決,而是按著對(duì)所有人都公平,對(duì)一切國(guó)家都平等的方式,根據(jù)世界法律來(lái)解決。”最后他號(hào)召:“我們要逐步建立起一個(gè)對(duì)全人類(lèi)在經(jīng)濟(jì)、政治和社會(huì)方面都公正合理的世界,建立起一種和人類(lèi)智慧相稱(chēng)的世界文化。”鮑林是一位偉大的科學(xué)家與和平戰(zhàn)士,他的影響遍及全世界。
去世?
1994年8月19日,鮑林在加利福尼亞州大蘇爾去世,享年93歲。
學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)
價(jià)鍵理論
鮑林自1930年代開(kāi)始致力于化學(xué)鍵的研究,1931年2月發(fā)表價(jià)鍵理論,此后陸續(xù)發(fā)表相關(guān)論文,1939年出版了在化學(xué)史上有劃時(shí)代意義的《化學(xué)鍵的本質(zhì)》一書(shū)。這部書(shū)徹底改變了人們對(duì)化學(xué)鍵的認(rèn)識(shí),將其從直觀(guān)的、臆想的概念升華為定量的和理性的高度,在該書(shū)出版后不到30年內(nèi),共被引用超過(guò)16000次,至今仍有許多高水平學(xué)術(shù)論文引用該書(shū)觀(guān)點(diǎn)。由于鮑林在化學(xué)鍵本質(zhì)以及復(fù)雜化合物物質(zhì)結(jié)構(gòu)闡釋方面杰出的貢獻(xiàn),他贏(yíng)得了1954年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。鮑林對(duì)化學(xué)鍵本質(zhì)的研究,引申出了廣泛使用的雜化軌道概念。雜化軌道理論認(rèn)為,在形成化學(xué)鍵的過(guò)程中,原子軌道自身會(huì)重新組合,形成雜化軌道,以獲得最佳的成鍵效果。根據(jù)雜化軌道理論,飽和碳原子的四個(gè)夾層電子軌道,即一個(gè)2S軌道和三個(gè)2p軌道喙線(xiàn)性組合成四個(gè)完全對(duì)等的sp^3雜化軌道,量子力學(xué)計(jì)算顯示這四個(gè)雜化軌道在空間上形成正四面體,從而成功地解釋了甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。
電負(fù)性
鮑林在研究化學(xué)鍵鍵能的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),對(duì)于同核雙原子分子,化學(xué)鍵的鍵能會(huì)隨著原子序數(shù)的變化而發(fā)生變化,為了半定量或定性描述各種化學(xué)鍵的鍵能以及其變化趨勢(shì),鮑林于1932年首先提出了用以描述原子核對(duì)電子吸引能力的電負(fù)性概念,并且提出了定量衡量原子電負(fù)性的計(jì)算公式。電負(fù)性這一概念簡(jiǎn)單、直觀(guān)、物理意義明確并且不失準(zhǔn)確性,至今仍獲得廣泛應(yīng)用,是描述元素化學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)之一。
共振論
鮑林提出的共振論是20世紀(jì)最受爭(zhēng)議的化學(xué)理論之一。也是有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)基本理論之一。為了求解復(fù)雜分子體系化學(xué)鍵的薛定諤方程,鮑林使用了變分法。在原子核位置不變的前提下,提出體系所有可能的化學(xué)鍵結(jié)構(gòu),寫(xiě)出每個(gè)結(jié)構(gòu)所對(duì)應(yīng)的波函數(shù),將體系真實(shí)的波函數(shù)表示為所有可能結(jié)構(gòu)波函數(shù)的線(xiàn)性組合,經(jīng)過(guò)變分法處理后,得到體系總能量最低的波函數(shù)形式。這樣,體系的化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)就表示成為若干種不同結(jié)構(gòu)的雜化體,為了形象地解釋這種計(jì)算結(jié)果的物理意義,鮑林提出共振論,即體系的真實(shí)電子狀態(tài)是介于這些可能狀態(tài)之間的一種狀態(tài),分子是在不同化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)之間共振的。鮑林將共振論用于對(duì)苯分子結(jié)構(gòu)的解釋獲得成功,使得共振論成為有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)基本理論之一。1950年代,蘇聯(lián)和中國(guó)等共產(chǎn)主義國(guó)家出于意識(shí)形態(tài)的考慮,對(duì)共振論、現(xiàn)代遺傳學(xué)等科學(xué)理論展開(kāi)政治批判,共振論被作為唯心主義的典型加以批判。由于這場(chǎng)政治運(yùn)動(dòng)的影響,在共產(chǎn)主義國(guó)家量子化學(xué)的傳播和發(fā)展幾乎陷入停頓。1980年代以后,這些國(guó)家的學(xué)術(shù)界逐漸破除了政治因素對(duì)科學(xué)的束縛,重新審視和接受共振論的思想。在量子化學(xué)領(lǐng)域,隨著分子軌道理論的出現(xiàn)和發(fā)展,鮑林的化學(xué)鍵理論由于在數(shù)學(xué)處理上的繁瑣和復(fù)雜而逐漸處于下風(fēng),共振論方法作為一種相對(duì)粗糙的近似處理也較少使用了,但是在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域,共振論仍是解釋物質(zhì)結(jié)構(gòu),尤其是共軛體系電子結(jié)構(gòu)的有力工具。
生物大分子結(jié)構(gòu)和功能
1930年代中期,隨著加州理工學(xué)院加強(qiáng)其在在生物學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,鮑林得以接觸一批生物學(xué)大師,期間鮑林對(duì)他原本沒(méi)有興趣的生物大分子結(jié)構(gòu)研究產(chǎn)生了興趣。鮑林在生物大分子領(lǐng)域最初的工作是對(duì)血紅蛋白結(jié)構(gòu)的確定,并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)首先證實(shí),在得氧和失氧狀態(tài)下,血紅蛋白的結(jié)構(gòu)是不同的,為了進(jìn)一步精確測(cè)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),鮑林首先想到他早期從事的x-射線(xiàn)衍射晶體結(jié)構(gòu)測(cè)試的方法,他將這種方法引入到蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)測(cè)定中來(lái),并且推導(dǎo)了經(jīng)衍射圖譜計(jì)算蛋白質(zhì)中重原子坐標(biāo)的公式。至今通過(guò)蛋白質(zhì)結(jié)晶,進(jìn)行x-射線(xiàn)衍射實(shí)驗(yàn)仍然是測(cè)定蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的主要方法,人類(lèi)已知結(jié)構(gòu)的絕大部分蛋白質(zhì)都是經(jīng)由這種方法測(cè)定獲得的。結(jié)合血紅蛋白的晶體衍射圖譜,鮑林提出蛋白質(zhì)中的肽鏈在空間中是呈螺旋形排列的,這就是最早的α螺旋結(jié)構(gòu)模型,有科學(xué)史學(xué)者認(rèn)為沃森和弗朗西斯·克里克提出的脫氧核糖核酸雙螺旋結(jié)構(gòu)模型就是受到了鮑林的影響,而鮑林之所以沒(méi)有提出雙螺旋,是因?yàn)樗?950年代受到美國(guó)麥卡錫主義的影響,錯(cuò)過(guò)了一次在英國(guó)舉行的學(xué)術(shù)會(huì)議,沒(méi)有能夠看到一幅重要的DNA晶體衍射圖譜。1951年鮑林結(jié)合他在血紅蛋白進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究,以及對(duì)肽鏈和肽基化學(xué)結(jié)構(gòu)的理論研究,提出了α螺旋和β折疊是蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)建單元的理論。這一理論成為20世紀(jì)生物化學(xué)若干基本理論之一,影響深遠(yuǎn)。此外,鮑林還提出了酶催化反應(yīng)的機(jī)理、抗原與抗體結(jié)構(gòu)互補(bǔ)性原理以及脫氧核糖核酸復(fù)制過(guò)程中的互補(bǔ)性原理,這些理論在20世紀(jì)的生物化學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都扮演了非常重要的角色。
1994年8月19日,美國(guó)著名學(xué)者萊納斯·鮑林以93歲高齡在他加利福尼亞州的家中逝世。鮑林是唯一一位先后兩次單獨(dú)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家。曾被英國(guó)《新科學(xué)人》周刊評(píng)為人類(lèi)有史以來(lái)20位最杰出的科學(xué)家之一,與艾薩克·牛頓、瑪麗·居里及阿爾伯特·愛(ài)因斯坦齊名。然而,路透社在報(bào)道鮑林逝世的消息時(shí)卻說(shuō),他是“20世紀(jì)最受尊敬和最受嘲弄的科學(xué)家之一”。
人才培養(yǎng)
編寫(xiě)教材
萊納斯·卡爾·鮑林的入門(mén)教材《普通化學(xué)》自1947年第一次印刷以來(lái),已經(jīng)修訂了三次并被翻譯成13種語(yǔ)言,被一代又一代的本科生使用。
講授課程
20世紀(jì)30年代早期,萊納斯·卡爾·鮑林在加州理工學(xué)院開(kāi)始教授新生化學(xué),他的現(xiàn)代化學(xué)理論方法,充滿(mǎn)魅力的演講風(fēng)格和精力充沛的表演技巧使他成為一個(gè)非常受歡迎的教授。
指導(dǎo)學(xué)生
1940年,盧嘉錫師從加州理工學(xué)院的當(dāng)代結(jié)構(gòu)化學(xué)大師萊納斯·卡爾·鮑林完成博士后研究任務(wù)。唐有祺博士及博士后師從化學(xué)界泰斗萊納斯·卡爾·鮑林。
榮譽(yù)表彰
社會(huì)任職
個(gè)人生活
萊納斯·卡爾·鮑林的父親是藥劑師赫爾曼·鮑林(Herman Henry William Pauling),出生在美國(guó)密蘇里州,是來(lái)自德國(guó)的移民。其母親露西·伊莎貝爾·達(dá)令(Lucy Isabelle Darling),出生在美國(guó)俄勒岡州,具有有英國(guó)-蘇格蘭血統(tǒng)。1910年,鮑林的父親因突發(fā)疾病去世,年僅33歲。
1923年,萊納斯·卡爾·鮑林與艾娃·海倫·米勒(Ava Helen Miller)結(jié)婚,二人育有4個(gè)孩子。1976年7月,艾娃·海倫·米勒接受了胃癌手術(shù),但她沒(méi)有進(jìn)行術(shù)后化療或放療,而是采用維生素c療法,不過(guò)很快就好了,可以陪伴鮑林進(jìn)行旅行,但最終在1981年12月去世了。
人物評(píng)價(jià)
萊納斯·卡爾·鮑林是一位多才多藝、熱衷于交流的天才,多年來(lái),他可能是最引人注目、最有發(fā)言權(quán)、最平易近人的美國(guó)科學(xué)家(A multifaceted genius with a zest for communication, Linus Pauling for years was probably the most visible, vocal, and accessible American scientist.)(俄勒岡州立大學(xué)評(píng))。
萊納斯·卡爾·鮑林漫長(zhǎng)的職業(yè)生涯從物理學(xué)到化學(xué),從生物學(xué)到醫(yī)學(xué),可以被認(rèn)為是他那個(gè)時(shí)代最重要的化學(xué)家之一(Pauling's long career path led from physics to chemistry to biology to medicine, and can be considered the most significant chemist of his 時(shí)間)(美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院評(píng))。
人物紀(jì)念
為了紀(jì)念鮑林夫婦對(duì)世界和平的貢獻(xiàn),俄勒岡州立大學(xué)設(shè)立了艾娃·海倫和萊納斯·鮑林世界和平講座。
2008年,美國(guó)郵政發(fā)行了第二套美國(guó)科學(xué)家郵票,以表彰20世紀(jì)一些最令人印象深刻的科學(xué)家,郵票上印有萊納斯·卡爾·鮑林。
外部鏈接
參考資料 >
服用維生素死亡率增加?維生素從補(bǔ)藥變毒藥?-新聞中心-北方網(wǎng).北方網(wǎng).2024-02-01
今年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)被生物學(xué)家搶走,最尷尬一幕發(fā)生在1998年.今日頭條.2024-02-01
Linus C. Pauling, Ph.D..achievement.org.2024-05-05
分子農(nóng)場(chǎng)里的生物.分子農(nóng)場(chǎng)里的生物.2024-11-01
從諾獎(jiǎng)到維C神話(huà):一位天才科學(xué)家的榮與辱.澎湃新聞.2024-02-08
Linus Pauling Biography.oregonstate.2024-05-06
盧嘉錫:我國(guó)結(jié)構(gòu)化學(xué)學(xué)科的開(kāi)拓者.人民網(wǎng).2024-05-06
百年求索 將中國(guó)化學(xué)帶向世界——深切緬懷恩師唐有祺院士.北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院.2024-05-06