Rudolph A. Marcus est un chimiste canado-américain qui a reçu le prix Nobel de chimie 1992 pour ses travaux sur la théorie des réactions de transfert d'électrons dans les systèmes chimiques. La théorie de Marcus, qui porte son nom, fournit un cadre pour expliquer des phénomènes divers et fondamentaux tels que la photosynthèse, le métabolisme cellulaire et la corrosion simple. Il est également connu pour son travail dans des domaines tels que la théorie des états de transition et la théorie des réactions unimoléculaires. Né à Montréal, au Québec, il a développé un intérêt précoce pour la science, grâce à l'influence de ses deux oncles paternels très instruits. Même si ses propres parents n'étaient pas très instruits, ils encourageaient sans réserve les intérêts académiques de leur fils. Après avoir terminé ses études secondaires, il s'est joint à l'Université McGill pour étudier la chimie. Il a également suivi plusieurs cours de mathématiques. Il a finalement déménagé aux États-Unis pour une bourse de recherche postdoctorale et est finalement devenu citoyen américain. C'est dans les années 1950 qu'il a commencé à étudier les réactions de transfert d'électrons et a étudié le rôle des molécules de solvant environnantes dans la détermination du taux de réactions redox. Il a proposé la théorie de Marcus qui est utilisée pour décrire un certain nombre de processus importants en chimie et en biologie, y compris la photosynthèse, la corrosion et certains types de chimioluminescence. Il a également développé la théorie de Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus en combinant la théorie RRK avec la théorie des états de transition.
Enfance et petite enfance
Rudolph Arthur Marcus est né le 21 juillet 1923 à Montréal, au Québec, d'Esther (née Cohen) et de Myer Marcus. Fils unique du couple, il a grandi dans un environnement amoureux et a grandi en admirant les capacités athlétiques de son père et les talents musicaux de sa mère.
Deux de ses oncles étaient très instruits et le jeune garçon les idolâtrait. Il adorait aller à l'école et s'intéressait à la fois aux sciences et aux mathématiques. Après avoir terminé ses études à l'école secondaire Byng, il s'est joint à l'Université McGill, l'alma mater des oncles qu'il admirait tant.
Étudier avec le Dr Carl A. Winkler à l'université a été une expérience enrichissante pour Marcus. Même s'il était principalement étudiant en chimie, il a également suivi plusieurs cours de mathématiques dont il a reconnu plus tard l'avoir aidé à créer sa théorie sur le transfert d'électrons. Il a obtenu un B.Sc. en 1943 et un doctorat. en 1946 avec une thèse intitulée «Études sur la conversion de PHX en AcAn».
Carrière
Après avoir obtenu son doctorat, Rudolph A. Marcus s'est joint au nouveau programme postdoctoral au Conseil national de recherches du Canada (CNRC) à Ottawa. Le groupe photochimie était dirigé par E.W.R. Steacie, qui a été une force majeure derrière l'élaboration du programme de recherche fondamentale au CNRC.
À la fin des années 40, Marcus a commencé à postuler auprès de théoriciens aux États-Unis pour une bourse de recherche postdoctorale et a reçu une réponse favorable d'Oscar K. Rice à l'Université de Caroline du Nord. Il a rejoint l'université en 1949 et a été exposé à des recherches théoriques qui ont ouvert la voie à sa carrière de théoricien.
Au début des années 1950, il a développé la théorie RRKM ("Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus") en mélangeant les idées statistiques de la théorie RRK des années 1920 avec celles de la théorie de l'état de transition du milieu des années 1930. L'ouvrage a été publié pour la première fois en 1951, et l'année suivante, il en a écrit la généralisation pour d'autres réactions.
En 1951, il rejoint le Polytechnic Institute de Brooklyn, commençant sa vie en tant que chercheur totalement indépendant. Là, il a entrepris un programme de recherche expérimentale sur les taux de réaction en phase gazeuse et en solution, et a écrit deux articles sur l'électrostatique en 1954-55.
En 1964, il rejoint la faculté de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign où il s'intéresse à divers aspects de la dynamique des réactions, notamment la conception de «coordonnées de collision naturelles». Il est allé en Europe en tant que professeur invité à l'Université d'Oxford en 1975, puis à l'Université technique de Munich en tant que boursier Humboldt. C'est à Munich qu'il a été exposé pour la première fois au problème du transfert d'électrons dans la photosynthèse.
Il est devenu professeur de chimie Arthur Amos Noyes au California Institute of Technology en 1978. Actuellement, il est également professeur à l'Université technologique de Nanyang, à Singapour, et membre de l'Académie internationale des sciences moléculaires quantiques.
Grands travaux
Rudolph A. Marcus a développé ce qui est devenu la théorie de Marcus, une théorie qui explique les taux de réactions de transfert d'électrons - la vitesse à laquelle un électron peut se déplacer ou sauter d'une espèce chimique (appelée le donneur d'électrons) à une autre (appelée l'électron accepteur). Formulé à l'origine pour traiter les réactions de transfert d'électrons de la sphère externe, il a ensuite été étendu pour inclure également les contributions de transfert d'électrons de la sphère interne.
Marcus a pris la théorie Rice – Ramsperger – Kassel développée par Rice et Ramsperger en 1927 et Kassel en 1928 et l'a intégrée à la théorie de l'état de transition développée par Eyring en 1935 pour introduire la théorie Rice – Ramsperger – Kassel – Marcus (RRKM). La théorie permet le calcul d'estimations simples des vitesses de réaction unimoléculaires à partir de quelques caractéristiques de la surface d'énergie potentielle.
Récompenses et réalisations
Il avait reçu plusieurs prix prestigieux avant de remporter le prix Nobel.Il s'agit notamment de la National Medal of Science (1989), du prix Irving Langmuir de l'American Chemical Society (1978), du Willard Gibbs Award (1988), du Theodore William Richards Award (1990) et des Pauling Médailles (1991).
Rudolph A. Marcus a remporté le prix Nobel de chimie en 1992 "pour sa contribution à la théorie des réactions de transfert d'électrons dans les systèmes chimiques".
Il est intronisé à la National Academy of Sciences (1970), à l'American Academy of Arts and Sciences (1973), à l'American Philosophical Society (1990) et a été élu membre étranger de la Royal Society (ForMemRS) en 1987.
Vie personnelle et héritage
Il a épousé Laura Hearne en 1949 et a eu trois enfants. Son épouse est décédée en 2003 après avoir été ensemble pendant plus de cinq décennies.
Faits rapides
Anniversaire 21 juillet 1923
Nationalité Canadien
Célèbres: chimistes, hommes canadiens
Signe du soleil: Cancer
Aussi connu comme: Rudolph Arthur Marcus
Né à: Montréal, Canada
Célèbre comme Chimiste
Famille: Conjoint / Ex-: Laura Hearne (m. 1949; décédé en 2003) père: Myer Marcus mère: Esther (née Cohen) Ville: Montréal, Canada Autres récompenses: 1992 - Prix Nobel de chimie 1984 - Prix Wolf de chimie 1989 - Médaille nationale des sciences pour la chimie