Rudolph Arthur Marcus

  Rudolph Arthur Marcus (* 21. Juli 1923 in Montréal, Kanada) ist ein US-amerikanischer Chemiker. Er erhielt 1992 den Nobelpreis für Chemie für seine Beiträge zur Theorie der Elektronenüberführung in chemischen Systemen.

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Biographie

Rudolph Arthur Marcus wurde in Montreal in Kanada geboren und studierte dort an der McGill University, wo er 1946 auch seine Promotion abschloß. 1958 ging er an das Polytechnic Institute in Brooklyn als Professor für Chemie. 1964 wechselte er an die University of Illinois in Urbana und 1978 an das California Institute of Technology in Pasadena.

Werk

Rudolph A. Marcus arbeitete von 1956 bis 1965 vor allem an der Übertragung von Elektronen zwischen zwei Molekülzuständen, die sich in einem polaren oder polarisierbaren Lösungsmittel befinden. Mit Hilfe einfacher mathematischer Gleichungen konnte er diesen Prozess erklären und beschreiben, wodurch eine Grundlage für die experimentellen Arbeiten der Chemie geschaffen wurde und ein Erklärungsmodell für chemische Prozesse gefunden war. Ein wesentliches Ergebnis war die Erkenntnis, dass sich die hochdimensionale Potentialfläche des Systems, die aufgrund der Vielzahl an Lösungsmittelmolekülen und ihren Freiheitgraden entsteht, durch ein parabelförmiges Potential (ähnlich dem harmonischen Oszillator) entlang einer Kollektivkoordinate q beschreiben lässt. Die Grundannahme dieses Ansatzes ist, dass sich die Verzerrung des Lösungsmittels durch die Ladungsverschiebung mit dem Aufziehen einer Feder gleichsetzen lässt. Obwohl denkbar einfach, hat sich dieses Modell für eine Vielzahl von Systemen bewährt. Durch leichte Modifikationen konnte sogar der Ladungstransfer an Grenzflächen beschrieben werden, der beispielsweise für elektrolytische Reaktionen eine große Rolle spielt.

Literatur

• Bernhard Kupfer: Lexikon der Nobelpreisträger, Patmos Verlag Düsseldorf 2001 (ISBN 3-491-72451-1)
• Brockhaus Nobelpreise - Chronik herausragender Leistungen, Brockhaus, Mannheim 2004 (ISBN 3-7653-0492-1)
• R. A. Marcus: On the Theory of Oxidation-Reduction Reactions Involving Electron Transfer. I. Journal of Chemical Physics 24, 966 (1956)
• R. J. D. Miller, G. L McLendon, A. J. Nozik, W. Schmickler, and F. Willig: Surface Electron-Transfer Processes. VCH, New York, (1995)