Zewail, Ahmed

Ahmed Hasan Zewail
Arab.
Születési név Arab.
Születési dátum 1946. február 26.( 1946-02-26 ) [1] [2] [3] […]
Születési hely
Halál dátuma 2016. augusztus 2.( 2016-08-02 ) [4] [2] [5] […] (70 éves)
A halál helye
Ország
Tudományos szféra kémia , fizika
Munkavégzés helye
alma Mater Az Alexandria Egyetem
Pennsylvaniai Egyeteme
Akadémiai fokozat PhD, díszdoktor
Akadémiai cím Egyetemi tanár
tudományos tanácsadója Robin Hochstrasser
Ismert, mint a femtokémia alapítója
Díjak és díjak

Nobel-díj - 1999 Kémiai Nobel-díj ( 1999 ) ,
Priestley-érem ( 2011 )
Faisal király nemzetközi díj (1989)

A Nílus-rend nagy kordonja
Weboldal its.caltech.edu/~femto/
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Ahmed Hasan Zewail ( arab. أحمد حسن زويل ‎, angol  Ahmed H. Zewail ; 1946. február 26., Egyiptomi Királyság  – 2016. augusztus 2. , USA ) egyiptomi-amerikai származású, a vegyész Nobel Prize 1999 -es díja . sok más díj . Hazájában - Egyiptomban - nagy elismerést kapott.

Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémia tagja (1989) [6] , a Pápai Tudományos Akadémia (1999) [7] , a Dán Királyi Tudományos Akadémia (2000), a Londoni Királyi Társaság külföldi tagja (2001) [8] , Svéd Királyi Tudományos Akadémia (2003), Orosz Tudományos Akadémia (2003) [9] , Francia Tudományos Akadémia (2005) [10] , Kínai Tudományos Akadémia (2009).

Nobel-díjat kapott "a kémiai reakciók során fellépő átmeneti állapotok femtoszekundumos technikával történő tanulmányozásáért".

Életrajz

Az egyiptomi Alexandriától mintegy 60 km-re lévő Damanhurban ("Város-hegy") született egy köztisztviselő családjában. Gyermekkora óta gyakran látogatott a mecsetbe [11] .

Az egyiptomi Alexandriai Egyetemen kitüntetéssel szerzett diplomát (bachelor 1967, master 1969). Tanulmányaim alatt kezdtem ott dolgozni. Aztán megismerkedett leendő feleségével, tanítványával, Mervattal. Miután elvégezte az egyetemet, összeházasodtak. Ezután Zewail és felesége az Egyesült Államokba távozott, hogy továbbtanuljon. Több éven át a Pennsylvaniai Egyetemen tanult – egészen 1974-ig, amikor Ph.D fokozatot kapott. Ezután 1976-ig posztdoktori a Berkeley-ben, IBM -ösztöndíjas [12] .

1976-tól a California Institute of Technology ( Caltech ) munkatársa: első adjunktus, 1978-tól egyetemi docens, 1982-től a kémiai fizika professzora, 1990-94-ben Pauling kémiai fizika professzor, 1995-től Pauling kémiaprofesszor és fizikaprofesszor. . 1996-2007 között az US National Science Foundation Molekuláris Tudományok Laboratóriumának vezetője is volt [12] .

1982-ben megkapta az amerikai állampolgárságot. Családjával Kaliforniában élt [11] .

Myeloma multiplex következtében halt meg [13] . Kairóban temették el állami kitüntetéssel az ország vezetése jelenlétében [14] .

Tudományos kutatás

Zewail hozzájárulása a femtokémiához

Seweil előtt a gyors reakciókkal kapcsolatban az volt a vélemény, hogy a pikoszekundumos spektroszkópia korszakának elérése után a Heisenberg-féle bizonytalansági elv megakadályozza a további előrehaladást a reakciók átmeneti állapotaiban részt vevő atomok mozgásának kimutatásában. Zewail "Les Prix Nobel" [15] cikke leírja Zewail ötletének fejlődését a kémiai reakciók átmeneti állapotainak szerkezeti részleteivel és dinamikájával kapcsolatban. Úgy vélte, hogy az optikai koherenciát kell vizsgálni , pl. koherenciát egy gerjesztett elektronállapot és az alapállapot között, nem pedig két azonos gerjesztett állapotú spinállapot között . Zewail a Accounts of Chemical Research folyóiratban jelentett meg egy fontos cikket "Molekulák optikai fázisbontása (...) koherens lézerspektroszkópiával" [16] . Ez sok kiváló tudós figyelmét felkeltette.

A femtokémia születésének kulcsfontosságú kísérlete a molekuláris sugarak, az ultragyors lézerek és a pumpás szondás módszertan alkalmazása volt a cián-jodid fotodisszociációjának tanulmányozására [17] :

hv + ICN→I + CN .

Ebben a tanulmányban Zewail és munkatársai 1987-ben azt találták, hogy egy szabad CN-fragmens megjelenése körülbelül 200 fs után következik be [18] . Nem sokkal ezután csoportja publikált egy cikket [19] , amely felkeltette a kinetikusok és teoretikusok figyelmét. Az ütközések komplexének pikoszekundumos szinkronizálása volt egy biomolekuláris reakcióban valós időben – az OH megszületése H + CO 2 -ből [19] . R. B. Bernstein hozzájárult ehhez a tanulmányhoz, és kulcsfontosságú szerepet vállalt a Kurt Wittig által kifejlesztett technika támogatásában [20] , amely a molekulák belső kölcsönös orientációján alapul egy lazán kötött van der Waals-adduktumban. A hidrogén-halogenid fotolízise bimolekuláris reakciót indított el

H + OCO→OH + CO

a H ​​atomot a legközelebbi CO 2 -be tolja . Az ütközés nagyjából egyvonalú volt . Zewail csapata pikoszekundumos lézerimpulzust használt a HX fotodisszociálására, majd késleltetett pikoszekundumos lézerszondát használt az OH termékhez. Így nyomon tudták követni a HOCO reakciókomplex kialakulását és bomlását. Ennek a kísérletnek a legfontosabb jellemzője az volt, hogy az első impulzus nullára állította a bimolekuláris reakció idejét, lehetővé téve az impulzusok sorozatának, hogy "valós időben" rögzítse a korrelált termékek fejlődését.

A két ekvivalens kötéssel rendelkező molekula bomlási mechanizmusának kérdése

Zewail az ekvivalens kötések felszakításának kérdését a dijódtetrafluor-etán (C 2 F 4 I 2 ) tetrafluor-eténné és két jódatommá történő fotodisszociációjának vizsgálatával oldotta meg. Ő és Hundkar [21] azt találták, hogy két C–I kötés egymás után szakad meg, nem pedig összehangoltan [22] . Seweil a femtokémiai spektroszkópia technikáját alkalmazta sokféle szerves reakció tanulmányozására: Diels-Alder , Norrisch I és II, cisz-transz és egyéb izomerizációk , periciklusos addíciós és hasítási reakciók, valamint nukleofil szubsztitúciók (SN típusok), bimolekuláris elektrontranszfer reakciók, sav-bázis reakciók és tautomerizáció a DNS -ben .

Fotonok elektronokkal való helyettesítése az ultragyors és egyéb folyamatok tanulmányozása céljából

Zewail rájött, hogy az elektronokhoz képest a fotonoknak komoly hátrányai vannak. Azon az általánosan elfogadott tényen túlmenően, hogy a spektroszkópiai folyamatokat szelekciós szabályok szabályozzák, és ezért a molekulákban nem minden dinamikus változás követhető nyomon a fotonok abszorpciója és emissziója segítségével, Zewail tudta, hogy az elektronok, mint elsődleges források sok szempontból felülmúlja a fotonokat. Így a röntgensugarak és az elektronok összehasonlítása során Zewail rájött, hogy az elektronszórás keresztmetszete öt-hat nagyságrenddel nagyobb, mint a röntgensugárzásé. Ebből következik, hogy az elektronok alkalmasabbak kis sűrűségű közegek (pl. gázfázisú reakciók, víz és egyéb szilárd felületeken adszorbeált molekulák) vizsgálatára. Ráadásul a szórási eseményenként felszabaduló energia körülbelül három nagyságrenddel kisebb, mint a röntgensugárzás esetében. Ezenkívül az elektronoptika olyan, hogy az elektronsugarak könnyebben manipulálhatók, mint a röntgensugarak, és mindenféle anyag megvizsgálható olyan műszerekkel, mint például elektronmikroszkóp; és végül az elektronokat szinte minden atom szórja, bár a könnyű elemek esetében meglehetősen gyengén.

1991-ben egy tanulmány, amelyet Zewail J. C. Williamsonnal [23] publikált , és amelyben a femtoszekundumos diffrakció alkalmazásáról számoltak be a nátrium-jodid molekulasugarak tanulmányozására , megdöbbentette az elektronmikroszkópos közösség számos vezető tagját [24] . Megjelenése a krisztallográfiában és a mikroszkópiában egy új korszak kezdetének korai jele volt. Nemcsak azonnal láthatóvá vált, hogy az ultragyors elektrondiffrakciós mintázatokat hogyan lehet rögzíteni, hanem egy olyan korszakot is ígért, amelyben az ultragyors, közel atomi léptékű képalkotás, valamint az elektronenergia veszteség spektroszkópia párhuzamosan rögzíthető [25] [26].

Zewail és csoportja különféle kísérleti módszereket fejlesztett ki elektronmikroszkópiára, beleértve a 4D elektronmikroszkópiát (három térbeli és egy idődimenzió). Az általa és csapatával különböző típusú 4D elektronmikroszkóppal vizsgált összes főbb dokumentum teljes leírását Zewail papírgyűjteménye tartalmazza [27] .

Társadalmi és politikai tevékenység

Még mielőtt Zewail meghívást kapott volna Barack Obama elnöktől a Tudományos Tanácsadó Testületbe, valamint hogy az Egyesült Államok első Közel-Kelet tudományos megbízottja legyen, Ahmed Zewail számos politikai és társadalmi irányultságú cikket írt számos nemzetközi újságban. köztük a The Independent (Egyesült Királyság), a The Huffington Post , a The New York Times , a The Christian Science Monitor , a The Los Angeles Times , a The Times (Egyesült Királyság), a Financial Times (Egyesült Királyság), az Al Ahram (Egyiptom) és még sok más. A kitüntetések átvétele után szülőhazájában, Egyiptomban való feltűnése számos spekulációt váltott ki (már 2003-ban), hogy ő lehet a megfelelő személy, aki Mubarak elnök nyomdokaiba léphet . Az " arab tavasz " alatt és után újra felhívások hangzottak el, hogy politikai vezetőként lépjen fel. Zewail érdeklődést mutatott a világpolitika iránt, amit cikkeiben is kifejezésre juttatott [28] , de soha nem akart politikai tisztséget betölteni.

Elismerés

Díjak és díjak Tiszteletbeli fokozatok
  • Oxford tiszteletbeli művészeti mestere (1991) [12]
  • A Kairói Amerikai Egyetem díszdoktora (1993) [12]
  • Díszdoktor, KU Leuven (1997) [12]
  • A Pennsylvaniai Egyetem tiszteletbeli doktora (1997) [12]
  • A Lausanne-i Egyetem díszdoktora (1997) [12]
  • A Baku Állami Egyetem díszdoktora ( 2011) - a tudományhoz és a demokráciához való hozzájárulásáért, a békefenntartó tevékenységekért [31]
  • és mások [12]

1998-ban Egyiptomban adták ki a képét tartalmazó bélyegeket [32] .\

Család

Ahmed Zewail első házassága válással végződött (1979); a párnak két lánya született, Maha és Amani. 1989-ben Ahmed Zewail újraházasodott [33] Dr. Dema Faham Szíriából, akivel Rijádban , Szaúd-Arábiában ismerkedett meg, amikor leendő apósával Faisal király díjat kapott (Faham professzor, Dema apja nagy tekintély az arab szír irodalomban). Ahmednek és Demának két fia volt, Nabil és Hani.

Személyes tulajdonságok

A kísérletező tudós és oktató kiemelkedő képességei mellett Zewail társaságkedvelő és nyitott személyiség is volt, aki nem hanyagolta el a hallgatókkal való kommunikációt. Dudley Hershbach, a Harvard professzora leírta, hogy 1992 novemberében Ahmed Cambridge -be , Massachusettsbe látogatott, hogy a Harvard és a Massachusetts Institute of Technology közös fizikai kémiai szemináriumát tartsa [34] :

„A femtokémiáról szóló pompás beszéd mellett „bakkantott” oktatókkal, hallgatókkal és posztdoktorokkal. Kétnapos látogatása során Ahmed elragadóan élt, mind munkája leírásában, mind sok kérdésben.

Kollégák a Zewailről

Ahmed Zewail barátja és kémiai Nobel-díjas (2006) szerint Roger Kornberg:

„Ahmed Zewailnek a tudomány, az emberek és az élet iránti szeretete csak egy előszó e csodálatos ember tulajdonságainak összességének leírásához. Eszembe jutnak Shakespeare sorai: „Élete gyengéd volt, és annyira keveredtek benne az elemek, hogy a természet felállva azt mondhatta az egész világnak: „Ember volt””. Bátorított, hozzájárult a sikereimhez, és az első percektől igaz barátom volt. Még soha nem találkoztam senkivel, aki ilyen meleg és őszinte lenne ebben a tekintetben."

Harry Gray, a Kaliforniai Technológiai Intézet Kémiai Tanszékének és Vegyészmérnöki Személyzeti Bizottságának elnöke emlékeztet:

„Lenyűgözött a szakdolgozat, amelyet [Ahmed Zewail] végzett Pennsylvaniában Robin Hochstrasserrel, valamint posztdoktori kutatása Charles Harrisszal. Meghívtam Ahmedet a Caltechbe egy interjúra. Teljesítménye csodálatos volt, talán túl jó is, mivel néhány konzervatívabb tanár nem volt biztos benne, hogy igaza van. Mi tettünk neki egy ajánlatot. Ahmed elfogadta, és 1976-ban a Caltechhez költözött. Ahmed több hónapon át egy tehetséges és elkötelezett kutatócsoportot vezetett, akik eszközöket terveztek és építettek a kémiai reakciók legkorábbi eseményeinek vizsgálatára.

A Svéd Királyi Tudományos Akadémia Nobel-bizottságának elnöke, Bengt Norden a következő szavakkal mutatta be Zeweilt az 1999-es Nobel-díj átadásán:

„Zeveil gyors lézeres technológiájának használata összehasonlítható Galilei technikájának használatával, amelyet mindenre irányított, ami megvilágította a menny boltozatát. Zewail a femtoszekundumos lézerét szó szerint mindenen tesztelte, ami a molekulák világában mozog.

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Ahmed H. Zewail // Nevek adatbázisa  (angol) - 2002.
  2. ↑ 1 2 Ahmed H. Zewail // Encyclopædia Britannica 
  3. ↑ Ahmed Hassan Zewail // Solomon Guggenheim Múzeum  (angol) - 1937.
  4. ↑ 1 2 Le prix Nobel égyptien Ahmed Zewail n'est plus  (francia) - New York : 2016.
  5. ↑ Ahmed Hassan Zewail // Solomon Guggenheim Múzeum - 1937.
  6. ↑ Zewail, Ahmed az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémia  honlapján
  7. ↑ Ahmed H. Zewail archiválva : 2020. augusztus 19. a Wayback Machine -nél 
  8. ↑ Zewail; Ahmed Hassan (1946 - 2016) // A Londoni Királyi Társaság webhelye  (angol)
  9. ↑ Ahmed Zewail profilja az Orosz Tudományos Akadémia hivatalos honlapján
  10. ↑ Les membres du passé dont le nom commence par Z Archiválva : 2020. március 27. a Wayback Machine -nél  (FR)
  11. ↑ 1 2 Tudomány a muszlim világban: Interjú a Nobel-díjas Ahmed Zewaillal | Qumuq goruş . Letöltve: 2016. május 12. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 6..
  12. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Archivált másolat (hivatkozás nem érhető el) . Letöltve: 2016. május 12. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4. 
  13. ↑ Chergui, 2016 , p. 69.
  14. ↑ A Nobel-díjas vegyészt katonai kitüntetéssel temették el Egyiptomban . Letöltve: 2016. december 15. Az eredetiből archiválva : 2016. december 22..
  15. ↑ Ahmed H. Zewail. Femtokémia: A kémiai kötés atomi léptékű dinamikája ultragyors lézerekkel (Nobel-előadás)  // Femtokémia. – Weinheim, NSZK: Wiley-VCH Verlag GmbH. – S. 1–85 . - ISBN 3-527-30259-X , 3-527-60018-3 .
  16. ↑ Ahmed H. Zewail. Optikai molekuláris fázisbontás: koherens lézerspektroszkópia alapelvei és szondázása  (angol)  // Accounts of Chemical Research. – 1980-10. — Vol. 13 , iss. 10 . — P. 360–368 . — ISSN 1520-4898 0001-4842, 1520-4898 . doi : 10.1021 / ar50154a004 .
  17. ↑ NF Scherer, JL Knee, DD Smith, AH Zewail. Femtoszekundumos fotótöredék-spektroszkópia: A reakció ICN → CN + I  //  The Journal of Physical Chemistry. — 1985-11. — Vol. 89 , iss. 24 . — P. 5141–5143 . - ISSN 1541-5740 0022-3654, 1541-5740 . - doi : 10.1021/j100270a001 .
  18. ↑ Marcos Dantus, Mark J. Rosker, Ahmed H. Zewail. Az „átmeneti állapotok” valós idejű femtoszekundumos vizsgálata kémiai reakciókban  //  The Journal of Chemical Physics. — 1987-08-15. — Vol. 87 , iss. 4 . — P. 2395–2397 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.453122 . Archiválva az eredetiből 2022. április 19-én.
  19. ↑ 1 2 Norbert F. Scherer, Lutfur R. Khundkar, Richard B. Bernstein, Ahmed H. Zewail. Az ütközési komplexum valós idejű pikoszekundumos órajelezése bimolekuláris reakcióban: Az OH születése H+CO 2-ből  //  The Journal of Chemical Physics. — 1987-07-15. — Vol. 87 , iss. 2 . - P. 1451-1453 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.453280 .
  20. ↑ S. Buelow, G. Radhakrishnan, J. Catanzarite, C. Wittig. A van der Waals-erők alkalmazása a kémiai reaktánsok orientálására: A H+CO 2 reakció  //  The Journal of Chemical Physics. - 1985-07. — Vol. 83 , iss. 1 . - P. 444-445 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.449839 .
  21. ↑ Lutfur R. Khundkar, Ahmed H. Zewail. Pikoszekundumos fotofragment spektroszkópia. IV. Az egymást követő kötésszakadás dinamikája a reakcióban C 2 F 4 I 2 →C 2 F 4 + 2I  //  The Journal of Chemical Physics. – 1990-01. — Vol. 92 , iss. 1 . — P. 231–242 . — ISSN 1089-7690 0021-9606, 1089-7690 . - doi : 10.1063/1.458469 .
  22. ↑ Majed Chergui, John Meurig Thomas. A szerkezettől a szerkezeti dinamikáig: Ahmed Zewail öröksége  // Structural Dynamics. — 2017-07-01. - T. 4 , sz. 4 . - S. 043802 . - doi : 10.1063/1.4998243 . Archiválva az eredetiből: 2020. június 26.
  23. ↑ JC Williamson, A. H. Zewail. Strukturális femtokémia: kísérleti módszertan  (angol)  // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 1991-06-01. — Vol. 88 , iss. 11 . — P. 5021–5025 . - ISSN 1091-6490 0027-8424, 1091-6490 . - doi : 10.1073/pnas.88.11.5021 . Az eredetiből archiválva : 2022. január 19.
  24. ↑ John Meurig Thomas. Femtoszekundumos diffrakció  (angol)  // Természet. - 1991-06. — Vol. 351 , iss. 6329 . — P. 694–695 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/351694a0 .
  25. ↑ John Meurig Thomas. Az elektronmikroszkópia forradalma  (angol)  // Angewandte Chemie International Edition. - 2005-09-05. — Vol. 44 , iss. 35 . - P. 5563-5566 . - ISSN 1521-3773 1433-7851, 1521-3773 . - doi : 10.1002/anie.200501466 .
  26. ↑ Sir John��Meurig Thomas. Az elektronenergia-veszteség spektroszkópia reneszánsza és ígérete  (angol)  // Angewandte Chemie International Edition. — 2009-11-09. — Vol. 48 , iss. 47 . — P. 8824–8826 . - doi : 10.1002/anie.200904052 .
  27. ↑ Ahmed H Zewail. Az anyag 4D-s megjelenítése: Ahmed H Zewail, Nobel-díjas legutóbbi összegyűjtött munkái . — IMPERIAL COLLEGE PRESS, 2014-11. - ISBN 978-1-78326-504-6 , 978-1-78326-506-0. Archiválva 2020. július 26-án a Wayback Machine -nél
  28. ↑ W. Silen, T. E. Machen, J. G. Forte. Sav-bázis egyensúly a kétéltűek gyomornyálkahártyájában  // The American Journal of Physiology. – 1975-09. - T. 229 , sz. 3 . – S. 721–730 . — ISSN 0002-9513 . - doi : 10.1152/ajplegacy.1975.229.3.721 . Archiválva az eredetiből: 2020. december 30.
  29. ↑ Ahmed Hassan Zewail  . John Simon Guggenheim Alapítvány . gf.org. Letöltve: 2019. április 18. Az eredetiből archiválva : 2019. április 18..
  30. ↑ Nobelpristager besøger DTU-DTU . Letöltve: 2016. augusztus 31. Az eredetiből archiválva : 2016. szeptember 11..
  31. ↑ Baku Állami Egyetem (elérhetetlen link) . Letöltve: 2016. május 12. Az eredetiből archiválva : 2016. június 10. 
  32. ↑ Újság. Ru – Mi vezetett a femtoszekundumos spektroszkópia felfedezéséhez ? Letöltve: 2016. május 12. Az eredetiből archiválva : 2016. június 5.
  33. ↑ I. Hargittai. Őszinte tudomány. Beszélgetések híres vegyészekkel. M., 2003. S. 440.
  34. ↑ Dudley Herschbach. Ahmed Zewail: Ultra-tudós és állampolgár  //  Személyes és tudományos visszaemlékezések. — WORLD SCIENTIFIC (EURÓPA), 2017-10. — P. 1–13 . - ISBN 978-1-78634-435-9 , 978-1-78634-436-6 . - doi : 10.1142/9781786344366_0001 .

Irodalom

  • Chergui M. Ahmed Hassan Zewail // Fizika ma. - 2016. - Kt. 69, 12. sz . - 69-70. - doi : 10.1063/PT.3.3406 .
  • Thomas JM Ahmed Hassan Zewail. 1946. február 26. – 2016. augusztus 2. // A Royal Society tagjainak életrajzi emlékei. - 2020. - Kt. 68. - P. 431-453. - doi : 10.1098/rsbm.2019.0040 .
  • Zewail A. Utazás az időben: Életút a Nobel-díjig. – World Scientific, 2002.
  • Kornberg, R. 2018 Ahmed Zewail: nagyobb, mint az élet. In Personal and science reminiscences: tributes to Ahmed Zewail (szerk. M. Chergui, RAMarcus, JM Thomas & D. Zhong), pp. 15–16. Szingapúr: World Scientific Publishing Company. (doi:10.1142/9781786344366_0002)
  • Longair, M. 2018 Rövid találkozások Ahmed Zewaillal. In Personal and science reminiscences: tributes to Ahmed Zewail (szerk. M. Chergui, RA Marcus, JM Thomas & D. Zhong), pp. 161–166. Szingapúr: World Scientific Publishing Company. (doi:10.1142/9781786344366_0022)

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  A közösségi hálózatokon
Tematikus oldalak
Szótárak és enciklopédiák
Genealógia és nekropolisz
 Wolf - díjas kémia
  • Matematika
  • Művészet
  • Kémia
  • Fizika
  • A gyógyszer
  • Mezőgazdaság