Gilbert N. Lewis
提出共价键并创造术语“光子”的美国物理化学家。
吉尔伯特·牛顿·刘易斯(1875年生于马萨诸塞州韦茅斯;1946年3月23日逝世)是美国物理化学家,曾任加州大学伯克利分校化学学院院长。他最著名的成就是描述了共价键和电子对的概念,其路易斯结构式和价键理论至今仍是化学家理解化学键的核心基础。他在化学热力学、光化学和同位素分离领域取得了重要进展,还提出了著名的酸碱理论。此外,刘易斯还研究相对论和量子物理学,并于1926年引入术语“光子”来指代辐射能的最小单位。
刘易斯在马萨诸塞州韦茅斯长大,当地一条街道和一所高中的化学教学楼如今以他的名字命名。他由父母弗兰克·韦斯利·刘易斯和玛丽·伯尔·怀特·刘易斯在家教育,三岁时便学会阅读。1884年全家迁至内布拉斯加州林肯市,1889年他开始在大学预科学校接受正规教育。在内布拉斯加大学学习两年后,他转入哈佛大学,于1896年获得理学学士学位。在安多弗的菲利普斯学院任教一年后,他返回哈佛攻读博士学位,师从物理化学家T.W.理查兹,于1899年完成关于电化学电位的论文。随后他在哈佛任教一年,之后获得游学奖学金赴德国,在哥廷根师从瓦尔特·能斯特,在莱比锡师从威廉·奥斯特瓦尔德。在能斯特实验室期间,刘易斯对他产生了持久的敌意,后来称能斯特的热定理工作是“化学史上令人遗憾的一章”。能斯特的一位瑞典朋友威廉·帕尔梅尔是诺贝尔化学委员会成员,据称他利用职务之便,三次提名刘易斯后又撰写负面报告,阻止他获得热力学领域的诺贝尔奖。
结束德国之行后,刘易斯于1901年返回哈佛担任热力学和电化学讲师。1904年,他请假前往菲律宾马尼拉,担任科学局度量衡总监。次年,他加入麻省理工学院任教,在阿瑟·阿莫斯·诺伊斯指导下工作。1907年成为助理教授,1908年成为副教授,1911年成为正教授。1912年,刘易斯转至加州大学伯克利分校,担任物理化学教授兼化学学院院长。1912年6月21日,他与哈佛教授之女玛丽·欣克利·谢尔登结婚;育有两子一女,两个儿子后来都成为化学教授。1913年,他在伯克利加入专业化学兄弟会Alpha Chi Sigma。
在伯克利,刘易斯改革了化学课程,将热力学原理以普通化学家可用的数学严谨方式融入教学。他开始测量许多有机和无机化学过程的自由能值。1916年,他提出了化学键理论,并将电子信息加入元素周期表。1933年,他开始研究同位素分离,利用氢纯化了一份重水样品。随后他提出了酸碱理论,并在晚年致力于光化学研究。尽管被提名41次,刘易斯从未获得诺贝尔化学奖,这成为一项重大争议。然而,他在伯克利指导了许多未来的诺贝尔奖得主,包括哈罗德·尤里(1934年)、威廉·F·吉奥克(1949年)、格伦·T·西博格(1951年)、威拉德·利比(1960年)和梅尔文·卡尔文(1961年),将伯克利打造成世界领先的化学中心。1946年3月23日,刘易斯被发现死于伯克利实验室,当时他正在使用氰化氢工作;许多人认为他是自杀身亡。他去世后,子女继续从事化学事业,伯克利校园的刘易斯楼以他的名字命名。
Quick Facts
- Born
- October 23 or 25, 1875
- Birthplace
- Weymouth, Massachusetts, US
- Died
- 23 March 1946
- Place of death
- Berkeley, California, US
- Field
- Physical chemistry
- Thesis year
- 1899
- Doctoral advisor
- Theodore William Richards
- Doctoral students
- Michael Kasha
- Harold Urey
- Glenn T. Seaborg
- Joseph Edward Mayer
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背景与渊源
G.N.刘易斯于1875年出生于马萨诸塞州韦茅斯。在哈佛大学获得化学博士学位并在德国和菲律宾留学后,刘易斯于1912年移居加利福尼亚,在加州大学伯克利分校教授化学,并担任化学学院院长直至去世。作为教授,他将热力学原理融入化学课程,以普通化学家可用的数学严谨方式改革了化学热力学。他开始测量多种有机和无机化学过程的自由能值。1916年,他还提出了化学键理论,并将电子信息加入化学元素周期表。1933年,他开始研究同位素分离。刘易斯利用氢成功纯化了一份重水样品。随后他提出了酸碱理论,并在晚年从事光化学研究。尽管被提名41次,G.N.刘易斯从未获得诺贝尔化学奖,这引发了重大争议。另一方面,刘易斯在伯克利指导并影响了众多诺贝尔奖得主,包括哈罗德·尤里(1934年诺贝尔奖)、威廉·F·吉奥克(1949年诺贝尔奖)、格伦·T·西博格(1951年诺贝尔奖)、威拉德·利比(1960年诺贝尔奖)、梅尔文·卡尔文(1961年诺贝尔奖)等,将伯克利打造成世界最负盛名的化学中心之一。1946年3月23日,刘易斯被发现死于伯克利实验室,当时他正在使用氰化氢工作;许多人推测他是自杀身亡。刘易斯去世后,子女继承父业从事化学研究,伯克利校园的刘易斯楼以他的名字命名。
