福井健一出生在哪里?
FukuiKenichi(1918 10 10月4 ~ 1998 1 10月9日),出生于日本,日本量子化学家。毕业于京都大学,日本理论化学家,美国科学院外籍院士,欧洲文理学院院士,日本政府文化勋章获得者。
因为1951提出了直观的前沿轨道理论,1981的京都大学教授福井健一获得了诺贝尔化学奖。他是第一位获得诺贝尔化学奖的日本科学家,也是亚洲第一位获奖者。
1998死了。
中文名:福井健一
Mbth:日语平假名:ふくぃけんぃち.
国籍:日本
民族:大和民族
出生日期:1918 10 10月4日。
死亡日期:1998 65438+10月9日。
职业:日本理论化学家
毕业学校:京都大学(学士、硕士、博士)
主要成就:获得1981诺贝尔化学奖。
亚洲首位诺贝尔化学奖得主
皇家学会会员
代表作:图形量子化学
血型:a型
获得诺贝尔奖时的职位:京都大学。
人物体验
职业选择
1918 10 10月4日,福井健一出生于日本奈良县伊多野町的一个职员家庭。他的父亲毕业于东京商业大学,在一家英国公司工作。福井家境殷实,从小接受良好的教育。他不仅学习《论语》等传统经典,还受到欧美文化和先进科技的影响。中学时,福井健一就读于大阪力宫初中和旧大阪高中。他的数学和德语非常优秀,但这位未来的理论化学家对中学化学非常不感兴趣。在入学考试中,福井受到家族亲戚、京都帝国大学工业化学教授的影响,选择了自己最不喜欢的化学作为终身专业。
学习过程
1938年,福井被京都大学工业化学系录取。进入大学后,福井并没有放弃对数学的兴趣,选修了大量数学和理论物理的课程,这期间打下了扎实的数学基础。1941毕业于福井大学,进入京都大学燃料化学系Yu Nobujiro教授的实验室攻读硕士学位。二阶俊朗早年留学德国,回到日本后带回了大量欧洲书籍和资料。当时欧洲量子理论正处于前所未有的发展过程中。通过这些珍贵的书籍,福井健一接触到了当时理论科学研究的前沿。65438-0943年任京都大学讲师,福井65438-0948年获博士学位。福井毕业后留在京都大学燃料化学系,在一个条件很差的实验室从事理论研究。京都大学物理化学教授自1951。同年,福井健一发表了前沿轨道理论的第一篇论文《芳香烃反应性的分子轨道研究》,奠定了福井理论的基础。福井早期的工作并没有得到人们的认可。他的同事和上级认为福井没有专心研究应用化学,而是希望提出一个全新的化学基础理论,希望把当时化学界不接受的量子力学引入化学领域,不切实际,狂妄自大。日本学术界也很少关注福井的理论。直到1960年代,欧美学术界开始大量引用福井的论文,日本人才开始重新审视福井学说的价值。由于福井在前沿轨道理论方面的开创性工作,京都大学逐渐形成了以他为核心的理论化学研究团队,福井学派也成为量子化学领域的重要流派。
学术贡献
福井健一在长期从事量子化学理论和有机化合物的研究中,总结出了著名的前沿轨道理论。他指出,化合物分子的许多性质主要是由最高占据分子轨道相和最低未占据分子轨道决定的。前线轨道上的所有电子都可以先配对。这对选择有机合成的反应路线起着决定性的作用。1951年,福冈健一提出这个理论的时候,并没有引起人们的重视。Woodward和Hoffman在1959中首先肯定了这一理论的价值,并用它来研究周环反应的立体化学选择规律,并进一步发展为分子轨道对称性守恒。这些发现不仅解释了以往化学反应中一些无法解释的现象,还预测了许多化学反应能否进行。在前线轨道理论和分子轨道对称性守恒的指导下,维生素B12的合成是一个非常成功的例子。
前沿轨道理论
前线轨道理论是福井健一成名的理论。该理论将分布在分子周围的电子云按照能量划分为不同能级的分子轨道。福井认为,不被电子占据的具有电子构型的分子轨道、最高能量(HOMO)和最低能量(LUMO)是决定一个体系化学反应的关键。虽然其他能量的分子轨道对化学反应影响不大,但暂时可以忽略。HOMO和LUMO就是所谓的前沿轨道。
福井提出,通过计算参与反应的粒子的分子轨道,获得前线轨道的信息,如能量、波函数相位、重叠度等,可以相当满意地解释各种化学反应行为。对于一些经典理论无法解释的行为,也可以用前线轨道理论给出满意的解释。前线轨道理论简单、直观、有效,广泛应用于化学反应、生物大分子反应过程和催化机理的理论研究。
固有响应坐标法
根据过渡态理论,化学反应的过程是系统通过特定路径从势能面上的一个最低点滑动到另一个最低点的过程。研究系统在势能面上滑动留下的轨迹是化学反应动力学的一个任务。福井提出的内禀反应坐标法可以阐明反应路径上每一处力与体系核位移之间的关系。
量子化学的可视化
前线轨道理论和内禀反应坐标法都是将复杂抽象的量子化学公式转化为简单直观的近似理论。福井健一的所有工作都集中在可视化量子化学的目标上。通过他的理论,传统化学家可以直接用量子化学的理论来指导实验,而不需要推导和计算抽象的公式,这为他们打开了理论化学的神秘之门。为此,福井专门编撰了《图解量子化学》一书,这是一本供非理论化学专业人士了解量子化学的经典读物。
获奖记录
1981年,福井健一与提出分子轨道对称守恒原理的美国科学家罗阿尔德·霍夫曼分享了诺贝尔化学奖。同年获得美国科学院外籍院士、欧洲文理学院院士、日本政府文化勋章、英国皇家学会会员等一系列荣誉。1982年,福井从京都大学退休,被聘为京都技术纤维大学(京都工业大学)校长。同时担任福井基础化学研究所所长和京都基础化学研究所所长。
作品