Richard Robert Ernst est un chimiste, chercheur et enseignant suisse qui a remporté le prestigieux prix Nobel de chimie en 1991, «pour sa contribution au développement de la méthodologie de la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) à haute résolution». Né dans la ville artistique et industrieuse de Winterthur, son intérêt d'enfance était la musique. Cependant, à l'âge de 13 ans, il a accidentellement découvert sa passion pour la chimie et l'a poursuivie à l'université. Après avoir obtenu son doctorat en chimie physique à l'Institut fédéral de technologie de Zurich, il a déménagé à Palo Alto, en Californie, en tant que chimiste de recherche. Là, il s'est associé à un scientifique américain Weston Anderson et a découvert la méthodologie pour augmenter considérablement la sensibilité des techniques de RMN. Après quelques années, il est retourné à son alma mater à Zurich en tant que professeur et a introduit la technique qui a permis une étude «bidimensionnelle» à haute résolution de molécules plus grosses que celles qui étaient auparavant accessibles à la RMN. Sa contribution significative au domaine de la résonance magnétique nucléaire a aidé les scientifiques à étudier l'interaction entre les molécules biologiques et d'autres substances telles que les ions métalliques, l'eau et les médicaments. Il a également jeté les bases du développement de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) dans le diagnostic médical. Il est crédité de plusieurs inventions et détient de nombreux brevets.
Enfance et petite enfance
Richard R. Ernst est né le 14 août 1933 à Winterthur, une banlieue de Zurich, en Suisse, de Robert Ernst et Irma Brunner. Il avait deux sœurs. Son père, Robert, était professeur d'architecture au lycée technique de Winterthur.
Winterthur était un mélange unique d’activités artistiques et industrielles qui ont influencé à la fois les intérêts de Richard et ses loisirs. Très jeune, il apprend à jouer du violoncelle et s'intéresse à la composition musicale.
À l'âge de 13 ans, cependant, il découvre son intérêt pour la chimie. Dans sa mansarde familiale, il est tombé sur une boîte remplie de produits chimiques appartenant à son oncle défunt, qui était ingénieur métallurgiste mais intéressé par la chimie. Par la suite, il a commencé à expérimenter avec les produits chimiques et est devenu de plus en plus curieux de connaître les réactions chimiques.
Il a favorisé cet intérêt en lisant tous les livres disponibles sur la chimie chez lui et à la bibliothèque de la ville. Peu de temps après, il s'est rendu compte qu'il voulait être chimiste au lieu de compositeur musical.
Après le lycée, il s'est inscrit au célèbre Institut fédéral suisse de technologie de Zurich (ETH Zürich), désireux d'étudier sa matière préférée. Cependant, il était déçu de la façon dont la chimie était enseignée et revenait souvent à des lectures supplémentaires pour améliorer ses connaissances.
À travers des livres comme «Textbook of Physical Chemistry» de S. Glasstone, il a appris des sujets qui n'étaient généralement pas abordés dans les conférences académiques - principes fondamentaux de la mécanique quantique, de la spectroscopie, de la mécanique statistique et de la thermodynamique statistique.
Carrière
Richard R. Ernst a obtenu son diplôme de chimie en 1957. Après une courte pause pour son service militaire, en 1962, il a obtenu son doctorat. diplôme en chimie physique sous la direction du professeur Hans H. Günthard de l'ETH Zürich.
Pour sa thèse de doctorat, il a travaillé avec un collègue scientifique, Hans Primas, sur la résonance magnétique nucléaire (RMN) à haute résolution, la conception et la construction de spectromètres RMN améliorés.
Son année post-doctorale a été passée en tant que chercheur et enseignant à l'ETH Zürich. Après ses études universitaires, il décide de poursuivre un emploi industriel aux États-Unis. En 1963, il rejoint en tant que chercheur chez Varian Associates à Palo Alto, en Californie.
Cette décision est devenue le tournant de sa carrière. À Varian, il a rencontré d'autres scientifiques célèbres qui travaillaient dans le même domaine, mais avec des objectifs commerciaux clairs. L'association avec des collègues aux vues similaires l'a motivé à poursuivre ses recherches.
Il s'est particulièrement associé au scientifique américain Weston A. Anderson et, en 1966, ils ont considérablement amélioré les spectres RMN en remplaçant les fréquences radio à balayage lent par des impulsions courtes de haute intensité. En conséquence, des spectres qui étaient auparavant trop faibles pour être identifiés étaient désormais clairement discernables.
Cette découverte a permis l'analyse de beaucoup plus de types de noyaux et de plus petites quantités de matériaux. Au cours de ses dernières années à Varian (1966-1968), ils ont également développé de nombreuses applications informatiques en spectroscopie pour des expériences automatisées et un traitement amélioré des données.
En 1968, il revient à Zurich en tant que membre du corps professoral de l'ETH pour guider un groupe de recherche sur la RMN au Laboratoire de chimie physique. Il est devenu professeur titulaire en 1976.
Au cours de cette période, il a apporté une contribution plus raffinée au domaine de la spectroscopie RMN: une technique qui a permis une analyse bidimensionnelle à haute résolution de molécules plus grosses que celles qui étaient auparavant accessibles à la RMN. La technique a remplacé des impulsions uniques de radiofréquences par une séquence d'impulsions.
Cette technique a permis aux scientifiques d'analyser les structures tridimensionnelles des composés organiques et inorganiques, des protéines et d'autres grandes molécules biologiques, ou macromolécules. De plus, ils ont pu étudier les interactions entre les molécules biologiques et d'autres substances, identifier les espèces chimiques et étudier le taux de réactions chimiques.
Son travail a en outre jeté les bases du développement de l'imagerie par résonance magnétique (IRM), qui est devenu l'un des outils de diagnostic les plus importants pour les professionnels de la santé.
En 1991, il a reçu le prestigieux prix Nobel de chimie. Cette même année, il a également reçu le prix Louisa Gross Horwitz de l'Université Columbia, qu'il a partagé avec son collègue Kurt Wüthrich.
Il poursuit toujours ses recherches à l'ETH Zurich.
Grands travaux
En 1966, avec le scientifique Weston A. Anderson, il a découvert que la sensibilité des techniques de RMN (auparavant restreinte à l'analyse de seulement quelques noyaux) pouvait être considérablement augmentée en remplaçant les ondes radio lentes et à balayage par des impulsions courtes et intenses. Cette découverte a permis l'analyse de beaucoup plus de types de noyaux et de plus petites quantités de matériaux.
Grâce à sa démonstration expérimentale de la technique de RMN «bidimensionnelle», les scientifiques ont pu déterminer la structure 3D des composés organiques et inorganiques et des macromolécules biologiques telles que les protéines. Ils ont également pu étudier l'interaction entre les molécules biologiques et d'autres substances telles que l'eau, les médicaments, etc., identifier les espèces chimiques et étudier le taux de réactions chimiques.
Récompenses et réalisations
Ernst a remporté le prestigieux prix Nobel de chimie en 1991 «pour sa contribution au développement de la méthodologie de la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) à haute résolution».
En 1991, il a également remporté le prix Louisa Gross Horwitz de l'Université Columbia avec son collègue Kurt Wüthrich pour ses recherches sur le développement de méthodes de RMN qui pourraient montrer à la fois le comportement et la structure de molécules biologiques complexes. Il a également reçu le prix Wolf en chimie la même année.
Il a été récompensé pour ses réalisations en résonance magnétique EAS en 1992.
Il est membre de nombreuses institutions internationales, dont l'International Society of Magnetic Resonance, l'American Physical Society, la Royal Society of London, la Deutsche Akademie der Naturforscher et les académies des sciences de l'Inde et de la Corée.
Il est également membre du comité de rédaction de plusieurs revues concernant la résonance magnétique et détient plusieurs brevets pour ses inventions.
Vie personnelle et héritage
Ernst a épousé Magdalena Kielholz le 9 octobre 1963. Le couple a trois enfants; deux filles nommées Anna Magdalena et Katharina Elisabeth, et un fils appelé Hans-Martin. Tous les trois sont des éducateurs.
Dans ses temps libres, il aime toujours la musique et est un musicien passionné. Il collectionne également l'art asiatique et s'intéresse particulièrement aux peintures de rouleaux tibétains.
Trivia
Modeste et humble par nature, il attribue son succès scientifique en grande partie à des «circonstances extérieures», comme être «au bon endroit au bon moment».
Faits rapides
Anniversaire 14 août 1933
Nationalité Suisse
Signe du soleil: Leo
Aussi connu comme: Richard Ernst, Richard Robert Ernst
Né à: Winterthur
Célèbre comme Chimiste
Famille: Conjoint / Ex-: Magdalena père: Robert Ernst enfants: et Hans-Martin, Anna, Katharina More Facts education: ETH Zurich awards: 1991 - Prix Nobel de chimie 1991 - Wolf Prize in Chemistry 1985 - Prix Marcel Benoist 1991 - Louisa Prix Gross Horwitz
