Роалда Хоффманна мы знаем не только как химика-теоретика

Наука и жизньНаука

Роалд Хоффманн: Как пережить нобелевскую премию

Доктор химических наук Александр Рулёв, Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского СО РАН.

Юный Роалд Хоффманн позирует для официальной фотографии. Нью-Йорк, 1955 год.

Спросите любого, какая награда считается самой престижной в научном мире, — и в ответ наверняка услышите: «Нобелевская премия». Действительно, по завещанию её основателя она присуждается тем, «кто в течение предшествующего года совершил научное открытие, которое принесло наибольшую пользу человечеству». Нередко титул нобелевского лауреата оказывает едва ли не магическое влияние как на обывателя, так и на маститого учёного. Все одинаково заворожённо устремляют взоры на небожителя, с трепетным вниманием ловя каждое его слово.

Когда в университетском курсе органической химии я изучал правило Вудворда — Хофмана, то не предполагал, что смогу когда-нибудь поближе познакомиться с одним из его создателей. Помню, что в ответ на моё первое письмо, написанное в классическом академическом стиле «Dear Prof. Hoffmann, I would be very grateful for…», получил скорый ответ, начинающийся незамысловато: «Hi, Alex», — и завершавшийся по-простому: «Roald». Как тут не вспомнить слова другого нобелевского лауреата, Петра Леонидовича Капицы, который полагал, что наука должна быть весёлой, увлекательной и простой, и такими же должны быть учёные.

Роалд Хоффманн1 был увенчан лаврами Нобелевского комитета в октябре 1981 года и стал одним из самых молодых когда-либо получавших эту награду химиков. Нобелевской премии он и его японский коллега Кэнъити Фукуи удостоены «за разработку теории протекания химических реакций, созданную ими независимо друг от друга».

1 В изданиях на русском языке традиционно используется написание Хофман или Хоффман, в частности в названии правила Вудворда — Хофмана (см., например: Химическая энциклопедия в 5 т. — М.: Сов. энцикл., 1988, т. 1, с. 433, ВУДВОРДА — ХОФМАНА ПРАВИЛО). Однако сам профессор, владеющий русским языком, сообщил, что предпочитает написание своей фамилии по-русски как Хоффманн.

Какую же пользу принесла человечеству эта теория? Ответ, возможно, покажется удивительным: теория протекания химических реакций касается всего, что происходит вокруг. Всякий раз, когда мы затеваем стирку или хлопочем на кухне, принимаем лекарство или запускаем двигатель автомобиля, мы превращаемся в химиков. Кроме того, каждый из нас каждое мгновение синтезирует в своём организме огромное количество химических соединений. И рождение каждого соединения есть результат химической реакции.

Чтобы химическая реакция произошла, молекулы должны столкнуться. Однако если бы любое столкновение приводило к трансформации, реакции протекали бы мгновенно. Реагировать же могут лишь молекулы, обладающие определённой энергией, называемой энергией активации. Только в этом случае наблюдается устойчивое изменение молекулярных орбиталей, сопровождающееся разрывом одних связей и образованием других. Что же необходимо для успешного протекания реакции? Вот как, представляя сорок лет назад новоиспечённых лауреатов, ответила на этот вопрос профессор Шведской королевской академии наук Инга Фишер-Хьялмарс: «Один из определяющих факторов успешного протекания реакции — это энергия. Когда продукты реакции находятся на более низком энергетическом уровне, чем исходные реагенты, реакция, как правило, идёт без труда: реакционный комплекс просто скользит вниз по “энергетической лестнице”. Однако часто системе, прежде чем начать скатываться, нужно подняться вверх, преодолев некий энергетический барьер. Задача как раз состоит в том, чтобы найти самый низкий по энергии путь через этот перевал. Энергетический профиль исходного и конечного состояний системы химикам часто хорошо знаком, но о характере промежуточного “горного перевала” известно очень мало. Выяснилось, что результат химической реакции зависит не только от энергии орбитали, но и от её симметрии. Продолжая развивать теорию орбитальной симметрии, профессор Хоффманн превратил её в очень полезный инструмент для химиков-экспериментаторов, осуществляющих самые разнообразные синтезы. Представления о граничных орбиталях и сохранении орбитальной симметрии открыли совершенно новые аспекты взаимодействия молекул. Результаты выполненной теоретической работы имеют огромное значение для планирования химических экспериментов. Лауреаты этого года помогли нам предвидеть препятствия при разработке наиболее рациональных путей, ведущих к конечной цели»2.

2 Из выступления профессора Фишер-Хьялмарс на церемонии награждения лауреатов Нобелевской премии по химии 1981 года (https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1981/ceremony-speech/).

Работу над правилами сохранения орбитальной симметрии Роалд Хоффманн начинал в Гарвардском университете со знаменитым американским химиком-органиком Робертом Вудвордом. Строго говоря, они, эти правила, выросли из теоретического рассмотрения одного из ключевых этапов виртуозного многоступенчатого синтеза витамина B12, на который ушло одиннадцать лет упорного труда большой группы исследователей…

Роалд с мамой Кларой Сафран после войны. Краков, 1945 год.

«Если бы профессор Вудворд прожил дольше, он, несомненно, получил бы Нобелевскую премию в тот же год, что и я, поскольку работа, которую мы выполняли, была совместной. И это была бы его вторая Нобелевская премия»3, — уверен Хоффманн.

3 Из интервью, данного Роалдом Хоффманном иранскому журналисту Курошу Зиабари в 2013 году (http://kouroshziabari.com/2013/01/interview-with-prof-roald-hoffman-1981-nobel-prize-laureate-in-chemistry/). Роберт Вудворд получил Нобелевскую премию в 1965 году за выдающиеся достижения в искусстве органического синтеза. По условиям, премия не может быть присуждена посмертно.

…Что ж, своеобразный научный полюс покорён! Не случайно, наверное, своё имя будущий нобелевский лауреат получил в честь известного норвежского полярного путешественника и исследователя Руаля Амундсена (Roald Amundsen, 1872—1928), который первым покорил Южный полюс.

Была ли премия неожиданной? Разделяется ли жизнь лауреата на до и после? И какая она, жизнь после Нобеля? Поскольку с Роалдом Хоффманном мы давно заочно знакомы и состоим в дружеской переписке, я попросил его ответить на эти и несколько других вопросов — и он согласился.

Роалд рассказал, что как-то он, семнадцатилетний, сидя в одном из нью-йоркских кафе, играл с друзьями в популярную тогда игру «правда или действие». Когда ход дошёл до Роалда, его спросили, чего он больше всего желает в этой жизни. Он ответил, что хотел бы получить Нобелевскую премию. Действительно ли юноша, ребёнком переживший нацистский концлагерь, перебравшийся в Нью-Йорк уже после войны, мечтал о том, что когда-нибудь получит эту высокую научную награду? На мой уточняющий вопрос Роалд ответил: «Не то чтобы всерьёз. В той игре надо было что-то сказать, и я сказал. Я не придавал этому значения».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Глаза» для беспилотников «Глаза» для беспилотников

Автомобили с круглой нашлепкой на крыше сегодня на дорогах уже не редкость

Популярная механика
Эффект Google: как справиться с цифровой амнезией Эффект Google: как справиться с цифровой амнезией

Почему мы не можем запомнить легкодоступную информацию

VC.RU
Горящая точка Горящая точка

Жители деревни Лисин начинают рабочий день, спускаясь в кратер активного вулкана

Вокруг света
Неидеальность лазерного импульса помогла разогнать ионы Неидеальность лазерного импульса помогла разогнать ионы

Физики обнаружили и объяснили принцип ускорения ионов

N+1
Личная жизнь Анны Австрийской Личная жизнь Анны Австрийской

Анна Австрийская считалась самой красивой женщиной Европы своего времени

Дилетант
“Мы пытаемся, но не слышим друг друга” “Мы пытаемся, но не слышим друг друга”

Конфликтолог Олег Иванов помогает Вике и Антону разобраться в своих отношениях

Psychologies
Не жалея ни женщин, ни детей Не жалея ни женщин, ни детей

Процесс по делу об айнзацгруппах в Нюрнберге

Дилетант
Менструация и другие «запретные» темы: зачем говорить о них открыто? Менструация и другие «запретные» темы: зачем говорить о них открыто?

Почему женщин часто вынуждают оправдываться за физиологические процессы?

Psychologies
Кодекс поведения робота Кодекс поведения робота

В чем заключаются ключевые проблемы взаимодействия человека и ИИ

Популярная механика
Трение человеческой кожи оказалось идеальным для щелчков пальцами Трение человеческой кожи оказалось идеальным для щелчков пальцами

Ученые исследовали процесс щелкания человеком пальцами

N+1
Археологи раскопали поселение первых металлургов и скотоводов Алтая Археологи раскопали поселение первых металлургов и скотоводов Алтая

Ученые завершили работы на памятнике афанасьевской культуры Нижняя Соору

N+1
Диета пещерного человека: женщина ест только сырое мясо Диета пещерного человека: женщина ест только сырое мясо

Николетт Кисс решила поправить здоровье и перешла на диету из сырого мяса

Cosmopolitan
Что вызвало самое первое массовое вымирание на Земле: мнение ученых Что вызвало самое первое массовое вымирание на Земле: мнение ученых

Самое первое вымирание длилось от полумиллиона до двух миллионов лет

Популярная механика
Деньги зумеров: кто больше всех зарабатывает на рекламе в YouTube Деньги зумеров: кто больше всех зарабатывает на рекламе в YouTube

Сколько стоит реклама в крупных YouTube-каналах, какие факторы влияют на цену?

Forbes
Что делать, если родители злоупотребляют контролем и манипуляциями? Что делать, если родители злоупотребляют контролем и манипуляциями?

Как выставить и удерживать свои границы в общении с родителями?

Psychologies
Красавица и олигарх: 7 пар с большой разницей в возрасте Красавица и олигарх: 7 пар с большой разницей в возрасте

Олигархи, которые связали свою жизнь с юными красавицами

Cosmopolitan
Говори или проиграешь: как убедить любого в чем угодно — советы бывшего секретного агента Говори или проиграешь: как убедить любого в чем угодно — советы бывшего секретного агента

Отрывок из книги Эви Пумпурас о том, как научиться убеждать

Inc.
Тракторист-шахтер: что известно о владельце шахты «Листвяжная» Тракторист-шахтер: что известно о владельце шахты «Листвяжная»

Как Федяев прошел путь от тракториста до угольного магната и миллиардера

Forbes
Яндекс создал три мощнейших в России суперкомпьютера Яндекс создал три мощнейших в России суперкомпьютера

Яндекс рассказал о создании трех мощнейших в России суперкомпьютеров

N+1
Основатели сети автомоек Fast&Shine занялись IT и производством сыра, а потом стали строителями. Теперь они планируют заработать миллиарды на элитной недвижимости Основатели сети автомоек Fast&Shine занялись IT и производством сыра, а потом стали строителями. Теперь они планируют заработать миллиарды на элитной недвижимости

Аркадий Хохлов и его партнеры рассказали, как вести стройку по Scrum

Inc.
Дефицит кератина Дефицит кератина

Тусклая кожа, сухие и ломкие волосы? Виноват дефицит кератина

Здоровье
Что Вирджил Абло сделал для модной индустрии Что Вирджил Абло сделал для модной индустрии

Вирджил Абло — художник, которого мы либо хвалили, либо критиковали

GQ
10AGE: «Музыка как религия» 10AGE: «Музыка как религия»

Рэпер 10AGE — как он перестал быть лицемером, за что полюбил Советский Союз

ЖАРА Magazine
Мои корешки: известные ученые и исследователи — о книгах, перевернувших их жизнь Мои корешки: известные ученые и исследователи — о книгах, перевернувших их жизнь

Ученые рассказывают о книгах, которые изменили их жизнь

Esquire
Самые большие статуи в мире: зачем их строят? Самые большие статуи в мире: зачем их строят?

Зачем строят гигантские статуи

Популярная механика
Наталья Андрейченко: как «Леди Совершенство» открыла духовный центр в Мексике Наталья Андрейченко: как «Леди Совершенство» открыла духовный центр в Мексике

Почему Наталье Андрейченко пришлось вернуться на родину и заново учиться жить?

Cosmopolitan
Болельщик, управляющий командой: как звезда баскетбола стала венчурным инвестором Болельщик, управляющий командой: как звезда баскетбола стала венчурным инвестором

Рене Монтгомери завершила спортивную карьеру и переквалифицировалась в инвестора

Forbes
Самые модные способы носить дубленку этой зимой: 9 идей от главных модниц Европы Самые модные способы носить дубленку этой зимой: 9 идей от главных модниц Европы

Дубленка — теплая, стильная, практичная верхняя одежда на зиму

Cosmopolitan
Беспроигрышная лотерея Беспроигрышная лотерея

Зачем аналитики и экономисты делают неверные прогнозы и не останавливаются

Forbes
20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали 20 сугубо научных фактов, о которых вы не знали

Чем картофель похож на человека, зачем чихают африканские собаки?

Популярная механика
Открыть в приложении