Лео Брюэр - Leo Brewer

Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: "Лео Брюэр"  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Март 2013 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Лео Брюэр (13 июня 1919 г., Святой Луи, Миссури - 22 февраля 2005 г., Лафайет, Калифорния ) был американским физико-химиком.^[1] Считающийся основоположником современной высокотемпературной химии, Брюэр получил степень бакалавра наук Калифорнийский технологический институт в 1940 г. и его докторскую степень в Калифорнийский университет в Беркли, в 1942 году. Брюэр присоединился к Манхэттенский проект после дипломной работы и поступил на факультет в Калифорнийский университет в Беркли в 1946 году. Лео Брюэр женился на Роуз Стурго (умерла в 1989 году) в 1945 году. У них было трое детей, Бет Гайдос, Роджер Брюэр и Гейл Брюэр. Он умер в 2005 году в результате Бериллий отравление от его работы в Вторая Мировая Война.

ранняя жизнь и образование

Брюэр провел первые десять лет своей жизни с семьей в Янгстаун, Огайо, где его отец работал мастером по ремонту обуви. В 1929 году, после Великой депрессии, его семья переехала в Лос-Анджелес, Калифорния. Лишь шесть лет спустя Брюэр решил поступить в Калифорнийский технологический институт. Будучи студентом Калтех Лео Брюэр находился под сильным влиянием профессоров Э. Свифта и Д. Йоста, и он впервые попробовал себя в исследованиях по изучению равновесия и кинетики гидратации олефинов под руководством профессоров Д. Прессмана и Х. Дж. Лукаса. После B.S. в 1940 г. профессор Линус Полинг убедил его продолжить обучение в Калифорнийский университет в Беркли, где продолжил кинетические исследования под руководством профессора Аксель Олсон. В тени вступления Соединенных Штатов в Вторая Мировая Война, Брюэр защитил докторскую диссертацию. с устойчивым определением, и завершил диссертацию о влиянии электролитов на кинетику водных реакций в ноябре 1942 г., всего через 28 месяцев.

Манхэттенский проект

После его докторской работы Брюэр был немедленно принят на работу профессором Калифорнийского университета в Беркли. Венделл Митчелл Латимер присоединиться к сверхсекретной исследовательской группе военного времени, которая станет известна как Проект Манхэттенского инженерного района. Назначен на работу к профессору Э. Истмен (ухудшение здоровья которого вынудило его отказаться от проекта вскоре после начала работы), Брюэр возглавил группу, состоящую из Лероя Бромли, Поля Жиля и Нормана Лофгрена, перед которой стояла тройная задача: предсказать возможные высокотемпературные свойства нового обнаруженный элемент плутоний, то доступно только в следовых количествах; разработка тугоплавких материалов, способных содержать расплавленный плутоний без чрезмерного загрязнения, даже если худшие прогнозы окажутся верными; и разработка микроаналитической процедуры для определения кислород.

Первая из этих задач привела к фундаментальному исследованию поведения всех элементов при высокой температуре и вылилась в серию работ, описывающих высокотемпературное поведение металлов, оксидов, галогенидов и многих других соединений. Вторая задача привела к разработке тугоплавких сульфидов церий (Ce), торий (Th), и уран (U). Третья задача привела к разработке микрометода анализа электроположительных металлов с использованием расплавленного металла. платина ванна.

Непосредственным результатом исследования стало создание нового материала. сульфид церия (CeS), из которых сделали несколько сотен тигли для использования в Лос-Аламосская национальная лаборатория. Тигли Брюера были готовы, когда стал доступен плутоний.

Академическая карьера

В 1946 году, после службы в составе Манхэттенский проект Брюэр был назначен доцентом кафедры химии Калифорнийский университет. Он неуклонно продвигался по служебной лестнице, достигнув звания профессора в 1955 году. Брюэр проработал преподавателем кафедры химии более шестидесяти лет, в течение которых он руководил 41 докторской степенью. кандидаты и почти два десятка научных сотрудников, получивших докторскую степень.

В дополнение к своему академическому назначению Брюэр был связан с Национальная лаборатория Лоуренса Беркли (бывшая Радиационная лаборатория Лоуренса) с 1943–1994 гг., занимал должность директора Отдел исследования неорганических материалов LBNL с момента его создания в 1961 году до 1975 года.

Двойное назначение Брюэра давало ему возможность принимать активное участие на всех уровнях академического обучения, как внутри, так и за пределами лаборатории. Помимо проведения аудиторных занятий по химии твердого тела, гетерогенным равновесиям и неорганической химии, Брюер также читал лекции и руководил лабораторными работами для лабораторных курсов по химии первокурсников, расширенному количественному анализу, инструментальному анализу, неорганическому синтезу, неорганическим реакциям и органической химии, а также а также курсы химической термодинамики от второкурсников до аспирантов. Чтобы обеспечить высокий уровень обучения даже на самых базовых уровнях, Брюэр инициировал курс для младших преподавателей химии, который изучил принципы и подтвердил их способность адекватно выполнять свои обязанности.

Брюэр был заботливым и одаренным учителем, которым восхищались как студенты, так и коллеги. В 1966 году он был выбран Академическим сенатом Калифорнийского университета в Беркли для чтения ежегодной исследовательской лекции для факультетов. Его лекция называлась «Широкое университетское образование ведет к астрохимии». В 1988 году, в знак признания его достижений в качестве педагога, он получил Премию Генри Б. Линфорда за выдающиеся заслуги перед обществом. Электрохимическое общество. После официального выхода на пенсию из Калифорнийского университета в Беркли в 1989 году он был удостоен награды Berkeley Citation, и в его честь был проведен академический симпозиум.

Професиональные услуги

Брюэр сыграл важную роль в создании Национальная Академия Наук ' Национальный исследовательский совет Комитет по высокотемпературной химии, а также организация первой Гордонская исследовательская конференция по высокотемпературной химии в 1960 году. Комиссия по атомной энергии и его преемники, Управление энергетических исследований и разработок, а Департамент энергетики Брюэр работал в многочисленных комитетах, включая Совет Министерства энергетики по материаловедению и Отборочный комитет Министерства энергетики США по вопросам материаловедения. Премия Ферми.

Он также поддерживал тесные связи с организациями, представляющими международное научное сообщество, включая Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК), а Международное агентство по атомной энергии.

Брюэр входил в состав редакционных советов многих уважаемых научных журналов и серий академических монографий, в том числе Журнал физической химии твердых тел (1956–1992), Прогресс в органической химии (1958–1969), Журнал химии физики (младший редактор, 1959–1963), Прогресс в неорганической химии (1967–2005), Прогресс в химии твердого тела (1967–1996), Наука о высоких температурах (основатель, 1968–2005), Журнал химии термодинамики (1969–1978), Журнал химии твердого тела (1969–1984), Журнал Электрохимического общества (редактор отдела, 1976–1984), Журнал химических и технических данных, то Журнал физической химии Ref. Данные (1978–1981, 1989–1992), Справочник по металлам (соредактор, 1983), Принстонская серия в области физико-химических наук для технологии (соредактор, 1983–2005 гг.), а Справочник по химии и физике (1991).

Кроме того, Брюэр в одиночку скомпилировал и поддерживал Часть II Библиография по высокотемпературной химии и физике материалов.

Помимо выдающейся карьеры химика и педагога, Брюэр был также заядлым садовником, который проявлял большой интерес к жизни растений Калифорнии. В 1965 году он стал одним из основателей Калифорнийское общество местных растений. Вид Manzanita был назван в честь его вклада в изучение и сохранение местной флоры Калифорнии: Arctostaphylos uva-ursi leo-breweri, также называемый «Мансанита Лео Брюэра».

Сочинения

Помимо редакционной работы, Брюэр написал около 200 статей по множеству передовых тем в области термодинамики. Кроме того, в 1961 году он и Кеннет Питцер пересмотренный Гилберт Н. Льюис и Мерл Рэндалл классический текст 1923 года, Термодинамика и свободная энергия химических веществ..

Фокус исследования

Хотя исследования Брюэра охватывали необычно широкий круг вопросов и использовали множество методов от теории до спектроскопии, его основное внимание было сосредоточено на высокотемпературная термодинамика материаловедение (включая огнеупорные защитные материалы), исследования металлических фаз и разработка металлическое соединение теория, включающая концепции электронного продвижения и обобщенные кислотно-основная теория. На разных этапах своей карьеры он также занимался астрофизикой и керамикой.

Ранние высокотемпературные работы Брюера также показали, что равновесный пар над CuCl состоял в основном из молекул Cu3Cl3 при нормальном давлении. Это простое наблюдение привело к тому, что стало известно как Правило Брюера. Он показал, что, когда пар и конденсированная фаза находятся в равновесии, частицы пара становятся более сложными при повышении температуры. Это включает образование полимеров и необычные состояния окисления. Его правление стало основой области высокотемпературной химии.

Большая часть его исследований была сосредоточена на устранении расхождений между экспериментальными значениями, полученными в результате экспериментов, и значениями, предсказанными моделями химической связи. Во многих случаях оказалось, что представленные данные ошибочны, и надежность модели была подтверждена. Примерами являются демонстрации того, что энтальпии образования C (г) и N (г) были намного больше, чем общепринятые значения. Компиляция Брюэром термодинамических свойств и фазовых диаграмм 101 двойной системы молибден предоставляет множество примеров использования прогнозных моделей при отсутствии достоверных экспериментальных данных.

В некоторых случаях результаты экспериментов подтверждались, и модели приходилось улучшать. Примером может служить пренебрежение газообразными полимерами при высоких температурах. Исследование военного времени обнаружило свидетельства полимеризация в высокотемпературных парах. Это привело к общей теории, которая предсказывала, что насыщенные высокотемпературные пары будут представлять собой сложные смеси компонентов и что сложность будет возрастать с повышением температуры. Эти прогнозы были подтверждены специалистами по высокотемпературным системам. Исследования тугоплавкости, начатые с сульфидов, были распространены на исследования силициды и бориды и другие тугоплавкие фазы. Опыт Манхэттенского проекта по использованию платины для снижения волатильности лантаноиды и актиниды были распространены на широкий спектр интерметаллических соединений переходных металлов за счет использования корреляции Энгеля электронных и кристаллических структур, что привело к предсказанию структур и составов фаз большей части из двух миллиардов многокомпонентных фазовые диаграммы переходных металлов.

Брюэр приложил большие усилия для характеристики термодинамических свойств при высоких температурах, и критические оценки термодинамических свойств из Манхэттенского проекта периодически обновлялись. Одна из компиляций Брюера охватывала термодинамические свойства твердой, жидкой и газообразной фаз элементов и их оксидов в диапазоне от комнатной температуры до температуры выше 3000 К. Термодинамические применения этих данных были хорошо проиллюстрированы 2-м изданием Льюиса и Рэндалла. Термодинамика, который Брюэр и Кеннет Питцер пересмотрели в 1961 году. Глобальный интерес Брюера ко всем элементам иллюстрируется статьей 1951 года о равновесном распределении элементов в гравитационном поле Земли.

Брюэр провел широкий спектр спектроскопических исследований как при высоких температурах, так и в матрицах, чтобы зафиксировать термодинамические свойства высокотемпературных паров. С 1950 по 1970 год Брюэр опубликовал множество работ по анализу спектров высокотемпературных газовых молекул. В нескольких из этих статей описан метод молекулярного пучка для определения их основных электронных состояний. Когда низкотемпературная матричная изоляция была разработана Джордж Пиментель В Калифорнийском университете в Беркли Брюэр опубликовал множество работ по спектрам его высокотемпературных молекул в замороженной инертной матрице. Брюэр также давно интересовался электронными состояниями I2, и у него было несколько работ, посвященных его замечательным сложностям.

Большая часть более поздних исследований Брюера была направлена ​​на характеристику чрезвычайно сильных обобщенных кислотно-основных взаимодействий Льюиса между лантаноидами, актинидами и левыми переходными металлами с металлами платиновой группы. Использовали комбинацию высокотемпературных ячеек с твердым электролитом, уравновешивания с оксидами, карбидами и нитридами и измерения давления пара. Было показано, что эти интерметаллиды являются одними из самых стабильных из всех типов соединений, как и предсказывает теория Энгеля. Энгель предположил корреляцию между числом электронов проводимости и кристаллической структурой металлов. Брюер расширил эту концепцию, включив природу d- и f-электронов и концепцию кислотно-основных взаимодействий. Начав исследования со студентами бакалавриата, он проверил эти идеи, нагревая ZrC с благородным металлом платиной, и обнаружил, что образование ZrPt3 высвобождает большое количество энергии, несмотря на высокую стабильность ZrC. В течение нескольких лет Брюэр разработал теорию Брюера-Энгеля для таких связей и опубликовал множество статей о ее применении.

Полученные награды

Профессиональные достижения Брюера отмечены многими наградами и наградами, в том числе Л. Х. Бэкеланд Премия Американское химическое общество (1953),^[2] Премия Э. О. Лоуренса Комиссия по атомной энергии (1961), Премия Олина Палладия из Электрохимическое общество (1971),^[3] и премия Уильяма Хьюма-Ротери Металлургического общества Американский институт горного дела (1983). Брюэр также служил Сотрудник Гуггенхайма (1950) и как избранный член Национальная Академия Наук (1959), Американская академия искусств и наук (1979), а Американское общество металлов. В 1984 году его бывшими учениками и коллегами был подготовлен специальный фестивальный сборник в его честь, опубликованный под названием «Современная наука о высоких температурах».

Частично адаптировано из автобиографического эссе, написанного Лео Брюэром, а также биографических эссе, подготовленных его коллегами и учениками, в том числе Поль Жиль, Карен Крушвиц, Ролли Майерс, Герд Розенблатт, Герберт Л. Штраус, Ричард М. Брюэр, и Джейн Шайбер.

Рекомендации

внешняя ссылка

• Лео Брюэр В память
• Лео Брюэр В память
• Документы Лео Брюера в Библиотеке Бэнкрофта