ロバート・カール | |
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| ロバート・フロイド・カール・ジュニア | |
2009年のカール | |
| 生まれる | (1933年8月23日)1933年8月23日 アリス、テキサス州、米国 |
| 死亡 | 2022年7月3日(2022年7月3日)(88歳) ヒューストン、テキサス州、米国 |
| 教育 | ライス大学、BA;カリフォルニア大学バークレー校、PhD |
| 知られている | フラーレンの発見 |
| 受賞歴 | 1996年のノーベル化学賞 |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 化学 |
| 機関 | ライス大学、ハーバード大学 |
| 論文 | 分子の分光学的および熱力学的性質 (1957) |
| 博士課程の指導教員 | ケネス・ピッツァー |
| 博士課程の学生 | リーホン・V・ワンジェームス・L・キンゼー |
ロバート・フロイド・カール・ジュニア(1933年8月23日 - 2022年7月3日)は、アメリカの化学者で、ライス大学のピッツァー・シュルンベルジェ自然科学教授および化学教授であった。[ 1 ]彼は、ナノ材料バックミンスターフラーレンの発見、ひいてはフラーレン類の発見により、リチャード・スモーリー(同じくライス大学)およびサセックス大学のハロルド・クロトーと共に、1996年にノーベル化学賞を受賞した。
カール氏は、アメリカ合衆国テキサス州アリスでメソジスト派の牧師の息子として生まれた。[ 2 ] [ 3 ]父親の宣教師としての活動に伴い、家族はテキサス州南部と南西部で何度か転居し、父親のカール氏はサンアントニオ医療センターのメソジスト病院の設立に関わった。[ 4 ] [ 5 ]カール氏は、9歳の時にもらった化学セット が化学への興味のきっかけだと考えている。硝酸が沸騰してこぼれ、母親の磁器製コンロの塗装を台無しにしてしまったことを思い出している。[ 6 ]カール氏は、テキサス州サンアントニオのトーマス・ジェファーソン高校 を卒業している。[ 7 ] 高校では化学の授業が1年間しかなかったが、最終学年の時に化学の先生が特別プロジェクトに取り組ませた。[ 5 ]
カール氏は1954年にライス大学(現ライス大学)で化学の学士号を取得した。 [ 2 ] 彼は同校の学術活動とフットボールチームの評判、そして当時授業料が無料だったことに惹かれた。[ 5 ] 彼は1957年にカリフォルニア大学バークレー校で化学の博士号を取得した。 [ 2 ]バークレーでは、当時化学学部長だったケネス・ピッツァーの研究室に所属し、生涯にわたる共同研究者となる。カール氏の大学院での研究は、赤外分光法を用いてジシロキサンの結合角を決定することだった。[ 4 ] [ 5 ]
カール氏はハーバード大学でE・B・ウィルソン氏の博士研究員として、マイクロ波分光法を用いて分子の結合回転障壁を研究した。 [ 5 ] その後、1958年にライス大学の教授に加わった。[ 4 ]カール氏は、ポラロイド社に移籍するジョージ・バード教授の装置と大学院生を引き継いだ。[ 6 ]カール氏の初期の研究は二酸化塩素 のマイクロ波分光法であった。[ 5 ]カール氏の研究プログラムは実験と理論の両方から成り、主にマイクロ波分光法と波長可変レーザーを用いたフリーラジカル の検出と分析に焦点を当てていた。これらの観察結果を用いて、フリーラジカルの微細構造と超微細構造の理論を発展させ、また、フリーラジカルの構造と反応速度論に関する情報も得た。[ 8 ]
ライス大学でのカール氏の研究は、赤外線およびマイクロ波分光法の分野に及んでいた。[ 4 ] カール氏の研究は、リチャード・スモーリー氏を1976年にライス大学に招き、カール氏と共同研究を行う意向を抱かせた。[ 9 ] 1985年、ハロルド・クロトー氏からカール氏に連絡があった。クロトー氏は、スモーリー氏が製作したレーザービーム装置を用いて、赤色巨星における炭素鎖の形成をシミュレートし研究したいと考えていた。スモーリー氏とカール氏は、以前にもこの装置を用いてシリコンやゲルマニウムなどの半導体を研究していた。[ 4 ]当初、彼らは半導体材料に関する実験を中断してクロトー氏の炭素に関する実験に装置を使用することに消極的だったが、最終的には折れた。[ 9 ]
確かに彼らは探していた長い炭素鎖を発見したが、60個の炭素原子を持つ予期せぬ生成物も発見した。[ 9 ] 11日間にわたって研究チームはその構造を研究して決定し、建築家バックミンスター・フラーのジオデシック・ドームとの類似性に着目してバックミンスターフラーレンと名付けた。[ 10 ]この発見は質量分析計の単一の突出したピークだけに基づいており、化学的に不活性で幾何学的に閉じていてダングリングボンドがない物質であることを意味していた。[ 11 ]カールは装置内の炭素蒸気の最適条件を決定し、分光計を検査した。[ 4 ]カールはジェームズ・R・ヒースとショーン・C・オブライエンもこの研究においてスモーリーとクロトと同等の評価を受けるに値する と述べた。 [ 5 ] この種の分子の存在は以前に他の人によって理論づけられていたがカールと彼の同僚は当時これを知らなかった。その後の実験で提案された構造が確認され、研究チームは中空の炭素殻の中に金属原子を持つエンドヘドラルフラーレンの合成に移りました。 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] フラーレンは、バックミンスターフラーレンが最初に発見された分子のクラスであり、現在ではナノ材料や分子スケールのエレクトロニクスに応用できる可能性があると考えられています。[ 9 ]ロバート・カールが1985年に同僚のH・クロト、J・R・ヒース、SC・オブライエン、R・E・スモーリーと共同で発表した「C60:バックミンスターフラーリン」という論文は、アメリカ化学会化学史部会から化学ブレークスルー賞を受賞し、2015年にライス大学に贈られました。[ 16 ] [ 17 ]フラーレンの発見は、2010年にアメリカ化学会によってテキサス州ヒューストンのライス大学リチャード・E・スモーリーナノスケール科学技術研究所で国家歴史化学ランドマークに指定されました。 [ 18 ]
1996年のノーベル賞受賞後、カール氏は、ナノテクノロジーの積極的な支持者となったスモーリー氏や、名声を利用して科学教育への関心を深めたクロトー氏とは異なり、静かな道を歩みました。カール氏は、「ノーベル賞を受賞した後は、科学の権威者になるか、新しい科学プロジェクトのアイデアを思いつき、新たに得た名声を利用して資金を調達するかのどちらかを選ぶことができます。あるいは、『まあ、私は自分がやっていたことを楽しんでいたので、それを続けていきたい』と言うこともできます」と述べています。[ 6 ]ノーベル賞受賞発表後、ライス大学学長から何を望むか尋ねられたカール氏は、その謙虚さに忠実に従い、オフィスと研究室の近くに自転車ラックを設置してほしいと要望しました。 [ 19 ]
カールのその後の研究対象は物理化学、DNA遺伝子型判定および配列決定装置の開発、量子カスケードレーザーを用いた微量ガス用光音響センサーの開発などであった。[ 20 ]ライス大学の寮生活では、彼はラヴェット・カレッジの初代学長として知られている。[ 21 ]
カール氏は2008年に74歳で引退し、[ 6 ]ライス大学名誉教授、ピッツァー・シュルンベルジェ自然科学名誉教授、ライス大学化学名誉教授となった。[ 1 ] [ 8 ]
カールは1955年にジョネル・ウィップルと結婚し、2人の子供をもうけた。オフィスと研究室に自転車で通い、毎週ライス・ブリッジ・ブリゲードでブリッジをしていた。カールは2022年7月3日、ヒューストンで88歳で亡くなった。 [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 19 ]
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