تمام دانشمندان شیمی

لینوس کارل پاولینگ

در سال ۱۹۵۴ نخستین جایزه نوبل خود را به خاطر پژوهش در پیوند شیمیایی بین اتمها در رشته شیمی دریافت کرد. در سال ۱۹۶۲ به خاطر پیشگامی در مبارزه علیه سلاحهای اتمی، جایزه صلح نوبل به او داده شد. تنها کسی بود که هفت سال پس از دریافت جایزه نوبل شیمی و یکسال پیش از دریافت جایزه نوبل صلح، دیپلم دبیرستان را گرفت. پاولینگ و مادام کوری تنها دا نشمندانی هستند که تاکنون دو بار جایزه نوبل گرفته اند.

زیست شیمیدان آمریکایی، در شهر پرتلند از ایالات اورگون زاده شد. سرگرمی او در اوان شباب اغلب، طرح پرسشهای علمی بود. در یازده سالگی به گردآوری حشره ها پرداخت و این کار او را به خواندن کتاب حشره شناسی کشانید. در ۱۳ سالگی در کتابخانه خانوادگی خود یک کتاب شیمی به دست آورد و در زیر زمین منزل خود یک آزمایشگاه ساخت.

هنگامی که به کالج اورگون واردشد، قصد داشت که در رشته مهندسی شیمی درس بخواند. در ۱۹۲۲ به درجه کارشناسی رسید. در دانشگاههای مونیخ، کپنهاگ و زوریخ هم درس خواند. سپس از انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا در ۱۹۲۵ به دریافت درجه دکتری نایل آمد. در این هنگام عشق او به مطالعه و پژوهش در زمینه های اساسی شیمی فزونی یافت و پس از یکسال گذراندن دوره فوق دکتری در علوم پایه دانشکده به انستیتو تکنولوژی کالیفرنیا پیوست و از آنجا زندگی خود را همراه با نام و شهرت علمی آغاز کرد. یک سال پس از دکتری، بورس تحصیلی از بنیاد گاگنهایم در کپنهاگ دریافت کرد، در همین دوران به مطالعه نظریه جدید مکانیک کوانتومی پرداخت که در همان سالها توسط شرودینگر منتشر شده بود.

از سال ۱۹۲۶ تا ۱۹۳۵ مقاله هایی در زمینه نظریه پیوند ظرفیت منتشر کرد که در واقع پایه و بنیان تفسیر تازه ای از پیوند شیمیایی را استوار ساخت. در ۱۹۲۷ استاد شیمی و مدیر آزمایشگاه انستیتوتکنولوژی کالیفرنیا شد. در سالهای اولیه کارش در این انستیتو از خاصیت پراش پرتو ایکس در مواد برای اندازه گیری فاصله میان اتمها در مولکول و بلور بهره گرفت. با بهره گیری از این پرتو، پاولینگ به بسیاری از رازهای ساختار بلورها و نیروهایی پی برد که ذره های آنها را به هم پیوند داده است. پشتکار و پژوهشهای وی در این ا نستیتو سبب شد که این موسسه آموزشی به یکی از مرکزهای پژوهشی زیست شیمی در جهان مبدل شود. پاولینگ روشهای شیمی فیزیک را برای گشودن بسیاری از مسألهای پزشکی به کار برد.

وی ساختار پروتئین ها و گلبولهای سرخ خون را بررسی کرد و سرانجام اصطلاح بیماری مولکولی را برای برخی از بیماری های روانی به کار برد. پاولینگ و استبوری با بهره گیری از روش شکست پرتو در باره پروتئین های رشتهای و کندو رو و پروتس در مورد پروتئین های کروی شکل، پژوهش های دامنه داری انجام دادند و به این نتیجه رسیدند که هر مولکول پروتئین باید دارای شکل فضایی ویژه ای با بعدهای معین باشد تا بتواند کار زیستی مربوط به خود را به انجام برساند. در سال ۱۹۳۱ مفهوم اوربیتال هیبریدی را به صورت مقاله طولانی در مجله انجمن شیمی آمریکا منتشر کرد. به گفته او بحث مفصل اتم کربن چهار وجهی و اوربیتالهای پویندی هیبریدی تا سه سال منتشر نشد زیرا توابع موجی، بسیار پیچیده هستند. محاسبه های او چنان پیچیده بود که می اندیشید، دیگران را قانع نخواهد کرد. به گفته خود او این مفهوم که اوربیتالهای S۲ و P۲ کربن برای تشکیل چهار اوربیتال هیبریدی هم ارز، آمیزش می یابند، در یکی از روزهای ماه دسامبر ۱۹۳۰ به اندیشه وی راه یافت و او مانده روز را تا پاسی از شب برای گسترش این مفهوم و اندیشه گذرانیده است. پاولینگ می گوید : از همین اندیشه ساده بود که آگاهی های فراوانی به دست می آید و من هنوز هم از آن بهره می گیرم. در بیست سال اخیر حدود ۲۰ مقاله علمی درباره پیوندهای شیمیایی تشکیل شده به وسیله فلزهای واسطه، براساس همان ایده، هیبریدسازی اوربیتالها، منتشر کرده ام.

پاولینگ سخنرانی های فرهنگستانی ارزنده ای ایراد کرد. وی کارهای برجسته ای در زمینه طیف خطی و کاربرد نظریه کوانتوم در شیمی و هم در زمینه ساختار مولکولی و ظرفیت شیمیایی انجام داد. در این مورد اخیر، نظریه رزنانس یا تشدید را در شیمی وارد کرد. نظریه ای که عده ای از شیمیدانان از آن انتقاد می کنند، اما اغلب آن را به طور مرتب به کار می برند. او توجهی دقیق به اندازه اتمها در مولکولهای گوناگون داشت. او نظریه پیوندهای فلزی را پیشنهاد کرد. با سایر همکارانش وجود ساختار مارپیچی پروتئینها را ثابت کرد و طرفدار این نظریه بود. اسید پرگزنیک به فرمول مولکولی را به دست آورد و ثابت کرد که گازهای کمیاب هوا میل ترکیبی دارند. با همکاری کمبل و پرسمان پادتنها را سنتز کرد. در ۱۹۴۸ مدال دیوی را گرفت و به نظریه الکترونگاتیوی مفهومی کمی داد و تفاوت خواص پیوندهای یونی و کووالانسی را روشن کرد.

در ۱۹۳۹ پاولینگ واحد نسبی برای الکترونگاتیوی عنصرها را منظم کرد. کمترین مقدار برای سزیم (Cs) و یا فرانسیم (Fr) و بیشترین مقدار آن برای فلوئور بود. بنابراین فلوئور، الکترونگاتیوترین عنصرهاست. به خاطر پژوهش هایش درباره درشت مولکولها به ویژه درباره مولکولهای متصل به پروتئین جایزه نوبل شیمی سال ۱۹۵۴ به او داده شد. پاولینگ حساسیت ژرفی نسبت به رفاه مردم داشت و برای بیدار کردن وجدان جامعه و توجه مردم به مسئولیت های تازه ای که در عصر هسته ای به عهده دارند، تلاش می کرد. پاولینگ هنگام پژوهش درباره مساله های مربوط به وراثت به طور مرتب، زیان های ناشی از سلاحهای اتمی را مورد توجه قرار داد و در مورد تاثیرهای ژنتیکی مواد رادیواکتیوی که در نتیجه آزمایش های هسته ای در جو زمین وارد می شوند، پژوهش کرد. از این رو در اوایل ۱۹۵۸ دادخواستی با امضای ۹۳۲۵ دانشمند به سازمان ملل متحد ارائه داد که در آن خواسته شده بود تا آزمایش های هسته ای در فضا را تحریم کنند. کوشش های وی منجر به تعیین مهلت قانونی شد و در نتیجه بیش از ۱۰۰کشور عضور سازمان ملل قرار داد تحریم آزمایش های هسته ای در فضا را امضا کردند.

پاولینگ برای آگاهی مردم و توجه جامعه به نیاز مبرمی که به صلح دایمی حس می شود، کتابی تحت عنوان جنگ بس است نوشته است. وی حتی علیه آزمایش های اتمی کشورهای متحد آمریکا و شوروی قدیم به سختی بپاخواست. نظر وی این است که بقای تمدن و زیست وابسته به منع سلاحهای اتمی است. او در طول زندگی بارها در مباحثه های همگانی شرکت کرد. گاه این مباحثه ها و مناظره ها مورد تمسخر قرار می گرفت. به خاطر این کوشش ها و تلاش ها جایزه صلح نوبل سال ۱۹۶۲ را به وی دادند. در سال ۱۹۳۹ کتابی تحت عنوان ماهیت یا طبیعت پیوند شیمیایی منتشر کرد که تاثیر بسزایی برهمه پژوهش ها در رشته های گوناگون شیمی برجای گذاشت و در این کتاب پیوند کووالانسی و یونی را به تفصیل شرح داد. فرضیه پاولینگ درباره نقش اوربیتال در تشکیل پیوند شیمیایی و همچنین نظریه او در مورد توجیه خواص غیر قابل انتظار بنزن و برخی مولکولهای دیگر نقش مهمی در پیشرفت علم شیمی داشته است. پاولینگ بیش از ۳۰۰ مقاله علمی به چاپ رسانید و چندین کتاب به غیر از جنگ بس است و طبیعت پیوندهای شیمیایی نوشته است که مورد توجه همگان قرار گرفته است. مقدمه ای بر مکانیک کوانتوم با همکاری ویلسن، شیمی عمومی و شیمی کالج از جمله تالیفهای اوست. پاولینگ با بهره گیری از ممان دو قطبی یک ترکیب، خصلت نسبی یونی پیوند کووالانسی آن ترکیب را محاسبه کرده است. پاولینگ در ۱۹۳۹ گفته است : ممکن است درباره ساختار هر ماده با انواع پیوندهایش گفتگو کرد و با این روش خواص مشخص آن را پیش بینی کرد. شهرت پاولینگ از حدود آزمایشگاه او گذشت و در سراسر گیتی گسترش یافت. هیچ یک از شیمیدان های معاصر به اندازه او در درک مفهوم پیوندهای شیمیایی به ما کمک نکرده اند. امروزه، کتابی در شیمی نمی توان یافت که اندیشه های پاولینگ در آن نفوذ نکرده باشند.

او مرد بسیار اندیشمندی بود و هفده مدال افتخار به دست آورد. پاولینگ بر این باور بود که، ویتامین ث هوش را زیاد می کند! حدود ۱۳۴۹ ه- خ پاولینگ کتابی با عنوان ویتامین ث در مقابله با بیماری ها منتشر کرد و روی جلد آن نوشت یک برنده جایزه نوبل به شما می گوید که چگونه از بیماری ها پیشگیری کنید و تندرستی خود را به دست آورید. این کتاب که نمایشگر بخشی از پژوهش های پاولینگ در زمینه زیست شناسی است سبب شد که آوازه شهرتش به همه جا برسد. پاولینگ در این کتاب چنین آورده است. از ویتامین ث می توان در مقابله با بیماری هایی که ویروسشان از راه بینی به مغز می رسد استفاده کرد. نظر پاولینگ در این باره از جهت علمی و پزشکی به هیچ وجه تایید نشد و اغلب متخصصان با آن مخالفت کردند. دوست نزدیک او پروفسور گوتیه می گوید، پروفسور پاولینگ به عنوان یک شیمیدان خوب می داند که یک مولکول چیست، اما او درباره پزشکی هیچ نمی داند و تجربه ای ندارد، او شاید به واقعیتی رسیده باشد، اما در ارائه آن به این صورت شتاب کرده است و من گمان می کنم که در این مورد تحت تاثیر کسانی قرار گرفته باشد. به هر حال پاولینگ برای نوشتن و نشر آن مطلبی که به نظرش بسنده آید، آزاد است. اما برای ارائه نظریه هایش هیچ نیازی ندارد که جمله «یک برنده جایزه نوبل به شما می گوید...» را در آغاز کتابش چون کلامی از انجیل یادآور شود. زیرا برنده جایزه نوبل هم می تواند، اشتباه کند، به ویژه اگر در راهی گام گذارد که به هیچ وجه در تخصص او نیست.

پاولینگ در مقدمه کتابش شرح می دهد، انگیزه ای که مرا به نوشتن این مجموعه درباره ویتامین ث واداشت عبارت بود از نامه ای که در ماه آوریل ۱۹۶۶ از دکتر استون زیست شیمیدان مشهور داشتم، من یک ماه پیش از دریافت این نامه او را در نیویورک ملاقات کرده بودم. استون در نامه اش یادآوری کرده بود که پاولینگ می تواند تا پانزده یا بیست سال دیگر هم به راحتی زندگی کند، مشروط بر این که از رژیم ویتامین ث که نتیجه ۳۰ سال پژوهش های استون است پیروی کند. پاولینگ و همسرش به دستورهای دکتر استون عمل کردند و بسیار زود نتیجه مثبت گرفتند. پاولینگ در یک کنگره پزشکی گفت : من هر وقت سیگار را لای انگشت یا کنار لب یک شخصیت مهم می بینم که تصمیم او تا اندازه ای در سرنوشت دیگران موثر است، ناراحت می شوم، زیرا بعید می دانم که او با منطق کامل تصمیم بگیرد.

در نوروز ۱۳۵۴ ه .ش پاولینگ به دعوت جامعه شیمی دانهای ایران برای ایراد سخنرانی در نخستین کنگره شیمی دانهای ایران به کشور ما آمد. این کنگره در دانشگاه شیراز تشکیل شد. در همان کنگره پاولینگ درباره مصرف زیاد قند در ایران چنین گفت : مصرف زیاد قند، ایرانی ها را به حمله قلبی تهدید می کند. پاولینگ در روز یکشنبه ۳۰ مرداد ۱۳۷۳ (۱۹۹۴ م ) در کالیفرنیا در گذشت.