Linus Carl Pauling kimdir ve ne yapmıştır? Hem Nobel Kimya hem Nobel Barış ödülü sahibi ünlü bilim insanının hayatı ve çalışmaları
Linus Pauling
Linus Carl Pauling (d. 28 Şubat 1901, Portland, Oregon, ABD – 19 Ağustos 1994, Big Sur, Kaliforniya, ABD), molekül yapılarının, özellikle kimyasal bağların incelenmesinde kuantum mekaniğini uygulayan ABD’li kimyacıdır. 1954 Nobel Kimya Ödülü’nü ve nükleer silahların uluslararası denetimi için gösterdiği çabalar ile nükleer denemelere karşı yürüttüğü çalışmalar nedeniyle 1962 Nobel Barış Ödülü’nü, 1972’de de Uluslararası Lenin Barış Ödülü’nü kazanmıştır.
Kaynak: commons.wikimedia.org
Eğitimi – Kariyeri
Corvallis’deki Oregon Eyaleti Tarım Yüksekokulu’nda (bugün Oregon Eyalet Üniversitesi) yaptığı kimya mühendisliği öğrenimini 1922’de tamamladıktan sonra Pasadena’daki California Teknoloji Enstitüsü’nde asistan oldu. 1925’te aynı okulda fiziksel kimya dalındaki doktora çalışmasını tamamladı. Daha sonra çalışmalarını Avrupa’da sürdürdü. 1927’de California Teknoloji Enstitüsü’ne döndü. 1936-58 arasında Gates ve Crellin Laboratuvarları’nın yöneticiliğini yaptı.
Linus Carl Pauling basit moleküllerden proteinlere kadar pek çok molekülün yapısı üzerine araştırmalar yaptı ve kuvantum mekaniği ilkelerini ilk olarak molekül yapısına uyguladı; atomlar arası uzaklıkların ve kimyasal bağlar arasındaki açıların hesaplanmasında X ışını kırınımı (X ışınlarının doğrultusunun bir atomun ya da atom gruplarının girişim etkisiyle saptırılması) ve elektron kırınımı (bir elektron demetinin doğrultusunun atomların girişim etkisiyle saptırılması) tekniklerinden, magnetik etkilerden ve kimyasal bileşiklerin oluşum ısılarından yararlandı. Atomlar arası uzaklıkların ve kimyasal bağlar arasındaki açıların molekülün özgün yapısına ve moleküller arası etkileşimlere bağlı olduğunu kanıtladı.
Pauling, karbon atomunun oluşturduğu dört kimyasal bağın birbirine eşit olduğunu açıklamak amacıyla, melez yörüngemsiler kavramını geliştirdi. Buna göre elektron yörüngeleri karşılıklı itme nedeniyle ilk konumlarından uzaklaşıyorlardı. Pauling ayrıca merkezdeki bir iyonun çevresinde belirli bir geometrik düzende yerleşmiş olan iyonlardan ya da iyon gruplarından oluşan düzenleşim (koordinasyon) bileşiklerinde de melez yörüngemsilerin bulunduğunu açıkladı. Ayrıca doğrultulu (artı ve eksi) değerlik (bir atomun başka atomlarla birleşme sığası) kuramını geliştirdi ve ortaklaşım bağlarının (atomların elektronları paylaşımı) kısmen iyon bağı özelliği gösterdiğini saptadı.
Kaynak: commons.wikimedia.org
Elektronegatiflik
Pauling’in deneysel elektronegatiflik kavramı (bir atomun bir başka atomla oluşturduğu ortaklaşım bağındaki elektronları kendine çekme eğilimi) bu sorunların çözümlenmesinde yararlı oldu. Molekülleri kesin olarak tek bir yapıyla gösterilemeyen bileşikler için rezonans melezleri kavramını ortaya attı; buna göre molekülün gerçek yapısı iki ya da ikiden çok, tanımlanabilen yapının arasındaki bir durumda yer alıyordu. Pauling kimyasal bağ üzerine geliştirdiği düşüncelerini çeşitli dergilerde yayımlanan makalelerinde açıkladı ve 1937-38 arasındaki ders notlarını The Nature of the Chemical Bond, and the Structure of Molecules and Crystals (1939; Kimyasal Bağın Doğası ve Molekül ve Kristal Yapıları) adlı yapıtında topladı. Bu ders kitabı 20. yüzyılın en önemli kitaplarından birisi oldu.
Pauling 1934’te canlı dokusundaki karmaşık moleküllerin (özellikle proteinlerin) yapısını araştırmaya başladı. Kanın oksijenlenmesi sırasında hemoglobin molekülünün magnetik alınganlığı (magnetik alan içine konan bir cismin mıknatıslanabilme düzeyi) üzerine yaptığı çalışmalar, proteinlerin doğal proteinler (canlılarda bulunan etkin proteinler), ısı ya da kimyasal etkenler tarafından bazı bağları kırılan proteinler ve topaklaşmış proteinler olarak sınıflandırılmasına yol açan bir dizi çalışmanın yapılmasına neden oldu. Bağışıklık tepkimelerinde rol oynayan proteinlerle de ilgilendi ve Alman asıllı biyolog Max Delbrück ile birlikte 1940’ta antijen-antikor birleşmesinde kompleman sistemi kavramını geliştirdi. Hidrojen bağının protein yapısındaki ve makromoleküller arası etkileşimlerdeki önemini vurguladı. ABD’li kimyacı Robert B. Corey ile birlikte aminoasitler ve poli peptitlerin yapısı üzerine çalışmaları sonucunda bazı proteinlerin sarmal yapıda olduğunu buldu.
Orak Hücreli Kansızlık
Pauling 1940’ların sonunda orak hücreli kansızlıkta yalnız toplardamar kanındaki alyuvarlarda biçim bozukluğuna rastlandığını öğrendikten sonra bu konuya eğildi; biçim bozukluğuna neden olan kalıtsal kusurun hemoglobin oluşması sırasında ortaya çıktığı sonucuna vardı. Çalışmaları sonunda atardamarlardaki kanda bulunan yoğun oksijenin oraklaşmayı yok ettiğini gösterdi. Ayrıca anestezi sürecini açıklamak amacıyla geliştirdiği molekül modeli 1961″de yayımlandı; bellek süreçlerinin anlaşılmasına yönelik düşünceler ortaya attı. 1965’te, o zamana değin geliştirilen öbür modellerden daha üstün olan bir atom çekirdeği kuramını ortaya koydu.
Nükleer Silahsızlanma Kampanyası. Pauling nükleer silahların geliştirilmesinden sonra bu silahların denenmesi sırasında yayılan ışınımın neden olabileceği zararlar üzerinde durdu. Bu görüşlerini No More War.’ (1958; Artık Savaş Olmasın) adlı kitabında yayımladı Bütün dünyadan 11.021 bilim adamının imzaladığı ve nükleer denemelere hemen son verilmesini talep eden dilekçeyi 1958’de Birleşmiş Milletler’e sundu. 1963’te California Teknoloji Enstitüsü’nden ayrılarak Santa Barbara’daki Demokratik Kurumları İnceleme Merkezi’nin üyesi oldu ve bundan sonra kendini barış ve savaş sorunları konusundaki çalışmalara adadı.
