Ričards Roberts Ernsts ir Šveices ķīmiķis, pētnieks un skolotājs, kurš 1991. gadā ieguva prestižo Nobela prēmiju ķīmijā par ieguldījumu augstas izšķirtspējas kodolmagnētiskās rezonanses (NMR) spektroskopijas metodoloģijas izstrādē. Dzimis mākslinieciskajā, bet rūpīgajā Vintertūras pilsētā, viņa bērnības interese bija mūzika. Tomēr 13 gadu vecumā viņš nejauši atklāja aizraušanos ar ķīmiju un devās uz koledžu. Pabeidzis doktora grādu fiziskajā ķīmijā no Cīrihes Federālā tehnoloģiju institūta, viņš pārcēlās uz Palo Alto, Kalifornijā, kā pētniecības ķīmiķis. Tur viņš sadarbojās ar amerikāņu zinātnieku Vestonu Andersonu un atklāja metodoloģiju, lai ievērojami palielinātu NMR metožu jutīgumu. Pēc dažiem gadiem viņš atgriezās savā profesijā Cīrihē un iepazīstināja ar paņēmienu, kas ļāva veikt augstas izšķirtspējas, “divdimensionālu” pētījumu par lielākām molekulām, nekā tas iepriekš bija pieejams NMR. Viņa nozīmīgais ieguldījums kodolmagnētiskās rezonanses jomā ir palīdzējis zinātniekiem izpētīt bioloģisko molekulu un citu vielu, piemēram, metāla jonu, ūdens un narkotiku, mijiedarbību. Tas ir arī licis pamatus magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (MRI) attīstībai medicīniskajā diagnostikā. Viņš ir kreditēts vairākos izgudrojumos un viņam ir daudz patentu.
Bērnība un agrīnā dzīve
Ričards R. Ernsts dzimis 1933. gada 14. augustā Vintertūrā, Cīrihes priekšpilsētā, Šveicē, Robertam Ernstam un Irmai Brunnerei. Viņam bija divas māsas. Viņa tēvs Roberts bija arhitektūras skolotājs Vintertūras tehniskajā vidusskolā.
Winterthur bija unikāls māksliniecisko un rūpīgo darbību sajaukums, kas ietekmēja gan Ričarda nesteidzīgās, gan profesionālās intereses. Agrā bērnībā viņš iemācījās spēlēt vijoļspēli un ieinteresējās par muzikālo kompozīciju.
Tomēr 13 gadu vecumā viņš atklāja interesi par ķīmiju. Savā ģimenes garderobē viņš pamanījās ievietot kastīti ar ķimikālijām, kas piederēja viņa vēlētajam tēvocim, kurš bija metalurģijas inženieris, bet interesējās par ķīmiju. Pēc tam viņš sāka eksperimentēt ar ķīmiskajām vielām un kļuva aizvien interesantāks par ķīmiskajām reakcijām.
Viņš veicināja šo interesi, lasot visas pieejamās grāmatas par ķīmiju savās mājās un pilsētas bibliotēkā. Pirms neilga laika viņš saprata, ka vēlas būt ķīmiķis, nevis mūzikas komponists.
Pēc vidusskolas viņš iestājās slavenajā Šveices Federālajā tehnoloģiju institūtā Cīrihē (ETH Cīrihe), labprāt studējot savu iecienīto priekšmetu. Tomēr viņš bija vīlies par ķīmijas mācīšanu un bieži atgriezās pie papildu lasījumiem, lai iegūtu labākas zināšanas.
Izmantojot tādas grāmatas kā S. Glasstona “Fizikālās ķīmijas mācību grāmata”, viņš apguva tēmas, kuras parasti netika apskatītas akadēmiskajās lekcijās - kvantu mehānikas, spektroskopijas, statistiskās mehānikas un statistiskās termodinamikas pamatus.
Karjera
Ričards R. Ernsts ieguva ķīmijas diplomu 1957. gadā. Pēc neliela pārtraukuma militārajā dienestā 1962. gadā viņš ieguva doktora grādu. fiziskās ķīmijas grāds pie profesora Hansa H. Gīntharda no ETH Cīrihes.
Savā promocijas darbā viņš strādāja ar kolēģi zinātnieku Hansu Primu pie augstas izšķirtspējas kodolmagnētiskās rezonanses (NMR), projektējot un būvējot uzlabotus NMR spektrometrus.
Pēcdoktorantūras gadu viņš pavadīja kā pētnieks un pasniedzējs ETH Cīrihē. Pēc universitātes viņš nolēma turpināt rūpniecību Amerikas Savienotajās Valstīs. 1963. gadā viņš pievienojās kā zinātnieks Varian Associates Palo Alto, Kalifornijā.
Šis solis kļuva par viņa karjeras pagrieziena punktu. Varianā viņš tikās ar citiem slaveniem zinātniekiem, kuri strādāja tajā pašā jomā, kaut arī ar skaidriem komerciāliem mērķiem. Asociācija ar līdzīgiem kolēģiem viņu motivēja turpināt pētījumu.
Viņš īpaši asociējās ar amerikāņu zinātnieku Vestonu A. Andersonu, un līdz 1966. gadam viņi ievērojami uzlaboja NMR spektrus, aizstājot lēnas slaucīšanas radio frekvences ar augstas intensitātes īsiem impulsiem. Tā rezultātā spektri, kas iepriekš bija pārāk vāji identificēšanai, tagad bija skaidri saskatāmi.
Šis atklājums ļāva analizēt daudz vairāk citu veidu kodolu un mazāku materiālu daudzumu. Pēdējo gadu laikā Varianā (1966–68) viņi arī izstrādāja daudzus datoru lietojumus spektroskopijā automatizētiem eksperimentiem un uzlabotu datu apstrādi.
1968. gadā viņš atgriezās Cīrihē kā ETH fakultātes loceklis, lai vadītu NMR pētījumu grupu Fizikālās ķīmijas laboratorijā. Viņš kļuva par pilntiesīgu profesoru 1976. gadā.
Šajā laika posmā viņš sniedza precīzāku ieguldījumu NMR spektroskopijas laukā: paņēmiens, kas ļāva veikt lielāku izšķirtspēju, divu dimensiju lielāku molekulu analīzi, nekā iepriekš bija bijusi pieejama NMR. Metode aizstāja atsevišķus radiofrekvenču impulsus ar impulsu secību.
Šis paņēmiens ļāva zinātniekiem analizēt organisko un neorganisko savienojumu, olbaltumvielu un citu lielu bioloģisko molekulu vai makromolekulu trīsdimensiju struktūras. Turklāt viņi varēja pētīt bioloģisko molekulu un citu vielu mijiedarbību, identificēt ķīmiskās sugas un izpētīt ķīmisko reakciju ātrumu.
Viņa darbs arī nodrošināja pamatu magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (MRI) izstrādei, kas kļuva par vienu no vissvarīgākajiem medicīnas profesionāļu diagnostikas instrumentiem.
1991. gadā viņš saņēma prestižo Nobela prēmiju ķīmijā. Tajā pašā gadā viņš tika pagodināts arī ar Luisa Grosa Horvica balvu Kolumbijas universitātē, dalot to ar kolēģi Kurtu Vitrihu.
Viņš joprojām turpina savus pētījumus ETH Cīrihē.
Lielākie darbi
1966. gadā kopā ar zinātnieku Vestonu A. Andersonu viņš atklāja, ka NMR metožu jutīgumu (iepriekš aprobežojoties tikai ar dažu kodolu analīzi) var ievērojami palielināt, aizstājot lēnos, slaucošos radioviļņus ar īsiem, intensīviem impulsiem. Šis atklājums ļāva analizēt daudz vairāk citu veidu kodolu un mazāku materiālu daudzumu.
Ar savu eksperimentālo demonstrējumu “divdimensiju” NMR paņēmienam zinātnieki spēja noteikt organisko un neorganisko savienojumu un bioloģisko makromolekulu, piemēram, olbaltumvielu, 3D struktūru. Viņi arī varēja izpētīt bioloģisko molekulu un citu vielu, piemēram, ūdens, zāļu utt., Mijiedarbību, identificēt ķīmiskās sugas un izpētīt ķīmisko reakciju ātrumu.
Balvas un sasniegumi
Ernsts 1991. gadā ieguva prestižo Nobela prēmiju ķīmijā “par ieguldījumu augstas izšķirtspējas kodolmagnētiskās rezonanses (NMR) spektroskopijas metodoloģijas izstrādē”.
1991. gadā viņš kopā ar savu kolēģi Kurtu Vitrihu ieguva Luisa Grosa Horvica balvu no Kolumbijas universitātes par pētījumiem NMR metožu izstrādē, kas varētu parādīt gan sarežģītu bioloģisko molekulu uzvedību, gan struktūru. Tajā pašā gadā viņš saņēma arī Vilka balvu ķīmijā.
Viņam tika piešķirta balva par sasniegumiem magnētiskās rezonanses EAS 1992. gadā.
Viņš ir daudzu starptautisku institūciju, tostarp Starptautiskās magnētiskās rezonanses biedrības, Amerikas Fiziskās biedrības, Londonas Karaliskās biedrības, Deutsche Akademie der Naturforscher, kā arī Indijas un Korejas zinātnes akadēmiju loceklis.
Viņš ir arī vairāku žurnālu par magnētisko rezonansi redakciju padomēs un tur vairākus patentus saviem izgudrojumiem.
Personīgā dzīve un mantojums
Ernsts apprecējās ar Magdalēnu Kielholzu 1963. gada 9. oktobrī. Pārim ir trīs bērni; divas meitas vārdā Anna Magdalēna un Katharina Elisabete, un dēls ar nosaukumu Hans-Martin. Viņi visi trīs ir pedagogi.
Brīvajā laikā viņš joprojām bauda mūziku un ir kaislīgs mūziķis. Viņš arī kolekcionē Āzijas mākslu un īpaši interesējas par Tibetas ritināšanas gleznām.
Trivia
Pēc dabas pieticīgs un pazemīgs, viņš savus zinātniskos panākumus lielākoties attiecina uz “ārējiem apstākļiem”, piemēram, atrodoties “pareizajā vietā īstajā laikā”.
Ātri fakti
Dzimšanas diena 1933. gada 14. augusts
Valstspiederība Šveices
Saules zīme: Leo
Zināms arī kā: Ričards Ernsts, Ričards Roberts Ernsts
Dzimis: Vintertūrā
Slavens kā Ķīmiķis
Ģimene: laulātais / bijušie: Magdalēnas tēvs: Roberta Ernsta bērni: un Hanss-Martins, Anna, Katharina. Fakti par izglītību: ETH Cīrihes balvas: 1991 - Nobela prēmija ķīmijā 1991 - Vilka balva ķīmijā 1985 - Marcel Benoist balva 1991 - Louisa Grosa Horvica balva
