Carrington, Alan

alan carrington
Fecha de nacimiento 6 de enero de 1934( 06-01-1934 )
Lugar de nacimiento
Fecha de muerte 31 de agosto de 2013( 2013-08-31 ) [1] (79 años)
Un lugar de muerte
País
Lugar de trabajo
alma mater
Premios y premios Miembro de la Royal Society of London ( 18 de marzo de 1971 ) Premio Corday-Morgan [d] ( 1967 ) Conferencia Faraday ( 1986 ) Carta Marlow [d] ( 1966 ) Premio y Medalla Meldola [d] ( 1963 ) Premio en memoria de Edward Harrison [d] ( 1962 ) Medalla G. Davy ( 1992 ) Premio Tilden [d] ( 1972 ) Premio Longstaff [d]

Alan Carrington ( Ing.  Alan Carrington ; 6 de enero de 1934 , Greenwich  - 31 de agosto de 2013 , Winchester ) es un físico químico inglés , uno de los espectroscopistas británicos más famosos del siglo XX.

Biografía

Origen y vida temprana

Alan Carrington nació el 6 de enero de 1934 en Greenwich , una ciudad histórica en el Támesis al este de Londres . Era el único hijo de Albert y Constance Carrington. Albert tenía poca educación, pero aún sabía leer y escribir. Durante la Segunda Guerra Mundial, Albert sirvió como soldado, en 1940 fue sacado por la Fuerza Expedicionaria Británica de Dunkerque , después de lo cual se unió al Octavo Ejército en el norte de África . Tenía la habilidad de convertirse en un experto en cualquier campo que le interesara, desde sellos postales hasta periquitos, un rasgo que su hijo también heredó.

La madre de Alan, Constance Carrington (de soltera Nelson), era una de los seis hijos de una familia con sede en el este de Londres. Trabajó en una fábrica de cremalleras y ganó varios premios por su trabajo.

Durante los cinco años de la guerra, Alan y su madre no vieron a Albert. La infancia de Alan, como la de muchos de sus compañeros, estuvo fuertemente influenciada por las duras realidades de la guerra. Estaba entre los miles de niños evacuados de Londres durante el Blitz; tuvo la suerte de vivir con su madre durante los siguientes cinco años con una familia amorosa, los Clifton, en Godmanchester, al oeste de Cambridge . Asistió a una pequeña escuela primaria donde fue instruido por maestros también evacuados de Londres. Los sábados asistía a St Mary's con su madre y estaba fascinado con el órgano; así surgió su interés por la música, que lo acompañó toda su vida, así como su amor por la pesca y los paisajes de Inglaterra. En 1945, al final de la guerra, Alan aprobó el examen "11+" para continuar sus estudios en la escuela secundaria. Regresó a Londres con su madre.

Educación

En el otoño de 1945, ingresó a Colph High School, ubicada en edificios temporales en Louisham , un suburbio del sureste de Londres. La Escuela Kolf fue fundada en 1652 y los edificios originales fueron destruidos en 1944 durante un bombardeo. El desempeño de Alan fue promedio; sus materias favoritas eran la historia y la geografía. Tenía un excelente profesor de matemáticas, pero esta materia no fue fácil para Alan. Le fue bien en sus exámenes finales y tenía la intención de continuar sus estudios. A diferencia de su madre, su padre no lo apoyó en esta decisión. Gracias a un profesor de matemáticas que llegó a su casa y convenció a su padre, Alan siguió estudiando en la escuela Kolf y eligió química, física y matemáticas como materias en el nivel preuniversitario. Sus resultados fueron lo suficientemente buenos para un entrenamiento posterior.

Después de dejar la escuela, Alan ingresó a la Universidad de Southampton en la Facultad de Química. En septiembre de 1952, dejó su hogar y se mudó a South Stoneham House, anteriormente propiedad de una familia aristocrática y que ahora sirve como albergue para estudiantes.

El jefe del Departamento de Química y el primer mentor de Alan fue el profesor N. K. Adam, F.R.S. , un eminente científico en el campo de la química de superficies. Al final del primer semestre, Alan estaba en la lista de los mejores estudiantes según los resultados de la sesión de exámenes. En química, estaba más interesado en el enfoque de la física de las moléculas pequeñas. Las conferencias y los libros del Dr. Edward Cartmell y el Dr. Gerry Fowles influyeron en su fascinación por la teoría cuántica . Se convirtió en el mejor estudiante de química, así como en materias adicionales: física y matemáticas. La última sesión de examen se llevó a cabo en julio de 1955 y, según sus resultados, recibió una licenciatura con honores de segundo grado. También se le otorgó la oportunidad de continuar sus estudios en la Facultad de Química como estudiante de investigación.

Actividad científica

Universidad de Southampton (1955-1957)

Alan se unió al equipo de investigación del Dr. M. C. C. Simons (miembro de la Royal Society desde 1985), un joven miembro de la facultad en el Departamento de Química, quien colaboró ​​​​con el Dr. D. D. I. Ingram, miembro de la facultad en el Departamento de Electrónica e investigador en el campo de la espectroscopia resonancia paramagnética de electrones (EPR) - un método que más tarde llevaría a Alan a las alturas de la química física.

Alan se dispuso a encontrar la razón de la intensa coloración de los oxianiones de metales de transición como el permanganato de potasio y el manganato de potasio . El manganato de potasio, obtenido a partir del permanganato de potasio por oxidación de este último en una solución alcalina, tiene un color verde esmeralda intenso; el anión MnO 4 2- tiene un electrón desapareado, por lo que puede investigarse mediante el método EPR. Alan logró hacer crecer monocristales de cromato de potasio que contenían 1% de manganato de potasio. Trabajó con equipos para EPR, creados íntegramente en casa. El anión manganato tuvo una rápida relajación de la red de espín, por lo que fue necesario enfriar la muestra a temperaturas muy bajas para registrar el espectro; dicho enfriamiento se logró utilizando hidrógeno líquido. Los dos primeros artículos científicos de Alan se publicaron en el Journal of the Chemical Society en 1956 [2] . En el curso del estudio, se encontró que la intensa coloración del permanganato de potasio ocurre debido a la transición de un electrón de un orbital deslocalizado en cuatro átomos de oxígeno a un orbital degenerado de manganeso.

Después de 2 años de investigación en Southampton, Alan viajó a la Universidad de Minnesota para visitar el laboratorio del Dr. John Wertz, quien estaba de vacaciones en Oxford en ese momento. El laboratorio tenía dos excelentes espectrómetros de resonancia magnética nuclear y EPR, y a Alan se le permitió trabajar en ellos durante un año. Fue en este laboratorio donde Alan comenzó su trabajo de investigación independiente al estudiar el espectro EPR de iones aromáticos en solución [3] . Estaba fascinado por la estructura hiperfina de protones en los radicales orgánicos libres. Después de un año en Minneapolis, Alan regresó a Southampton para completar su trabajo de doctorado sobre estructura electrónica, espectro y propiedades de los oxianiones de metales de transición. Escribió al profesor Christopher Longet-Higgins (FC) en Cambridge, solicitando un lugar en el grupo de química teórica.

Cambridge, 1957–1967

Alan se mudó a Cambridge en agosto de 1959. Se unió a Christopher Longet-Higgins, Andrew MacLachlan (RCF desde 1989) y otros científicos en el Grupo de Química Teórica del Departamento de Química Orgánica e Inorgánica de la Universidad de Cambridge. El jefe de la facultad fue Sir Alexander Todd , FRC (Premio Nobel de 1957) y Profesor de Química Inorgánica Harry Emelius FRC. La facultad se mudó a un nuevo edificio en Lensfield Road en 1958; este edificio también albergaba la Facultad de Química Física. Alan conocía a Andrew MacLachlan ya que este último había trabajado en Southampton en 1957-58; fue la reunión con Andrew lo que convenció a Alan de que necesitaba saber más teoría.

Christopher Longuet-Higgins decidió que sería útil que el grupo de química teórica hiciera un trabajo experimental, por lo que él y Alan presentaron una solicitud conjunta de financiación para la compra de un nuevo espectrómetro EPR. Mientras esperaba nuevos equipos, Alan escribió un artículo de revisión sobre el espectro EPR de iones de metales de transición [4] . Cuando llegó el espectrómetro, Alan continuó su trabajo sobre los radicales aromáticos y los iones radicales. Entre los descubrimientos realizados en el curso de este trabajo estuvo el descubrimiento de un cambio hiperfino en el ancho de línea en el catión durosemiquinona, cuya causa resultó ser un cambio intramolecular que provocó la isomerización en formas cis y trans [5] [6] . Otro resultado fue la observación de la alineación de partículas de radicales libres en cristales líquidos nemáticos [7] .

En 1960, Alan fue nombrado miembro (más tarde subdirector de investigación) en Downing College. Los viajes al extranjero y las invitaciones a dar conferencias en universidades británicas se convirtieron en eventos regulares en la vida de Alan.

En 1964, la llegada del investigador de Berkeley Don Levy y del estudiante de investigación Terry Miller de la Universidad de Kansas estimuló el trabajo sobre los pequeños radicales libres en la fase gaseosa. El primer sistema estudiado consistía en una mezcla de cloro y oxígeno moviéndose a través de un resonador en un tubo de cuarzo; Los investigadores obtuvieron inmediatamente el primer resultado: un hermoso espectro del radical ClO [8] . Pronto fue seguido por otros radicales diatómicos [9] .

En 1966, Alan tuvo la oportunidad de pasar unos meses con Jim Hyde en Varian Associates en California. Juntos desarrollaron un nuevo resonador de microondas que, en particular, tenía aberturas de entrada y salida más grandes. Esto mejoró enormemente el trabajo con la fase gaseosa y también demostró ser útil para estudiar grandes muestras sólidas. Esto formó la base del dispositivo de doble resonancia nuclear de electrones de esta empresa.

Southampton, 1967–84

Alan asumió el cargo de profesor de química en la Universidad de Southampton en 1967. Se las arregló para llevar su equipo de laboratorio con él y lo instaló con éxito en el antiguo salón de actos.

Alan continuó sus estudios en Southampton. El trabajo sobre resonancia de electrones de alta resolución se ha extendido a radicales triatómicos como NCO, que son ejemplos interesantes del efecto Renner, en el que la degeneración electrónica de una estructura lineal conduce al acoplamiento del movimiento de electrones y núcleos; este efecto estaba ausente. en la aproximación de Born-Oppenheimer [10] . Se obtuvo el primer espectro de un radical HCO triatómico no lineal con estructura fina e hiperfina [11] [12] . El interés de Alan se desplazó hacia el estudio de los iones gaseosos mediante espectroscopia: en 1977, junto con Peter Sarre, publicó un artículo sobre el espectro de CO + [13] , y en 1978 sobre el tema de la espectroscopia láser sub-Doppler de iones moleculares en flujos de iones [14] . Se obtuvo un rico espectro de la diatómica simple HD + [15] y la triatómica más simple H 3 + [16] , lo que creó una tarea difícil para los químicos teóricos.

En 1976, Alan obtuvo un puesto en la junta de investigación y en 5 años estaba completamente concentrado en la investigación.

En 1979, Alan fue nombrado profesor de investigación en la Royal Society. Ocupó este cargo hasta su jubilación 20 años después.

Oxford, 1984–87

Después de 17 años como profesor de química en Southampton, Alan comenzó a considerar mudarse; Oxford demostró ser una opción atractiva, ya que dos de sus antiguos estudiantes de investigación, John Brown y Brian Howard, eran miembros del Laboratorio de Química Física (FCL). Alan se mudó a salvo al laboratorio en el segundo piso. Era miembro del Jesus College y vivía allí en un pequeño cuarto de lunes a viernes apartado de su familia.

Alan estaba pensando en nuevos experimentos destinados a obtener el espectro electrónico de la molécula de iones de hidrógeno, H 2 +  - la molécula más simple. El instrumento fue diseñado y construido, pero los primeros experimentos no tuvieron éxito.

Al final, las dificultades de vivir cinco días a la semana lejos de su familia convencieron a Alan de regresar a Southampton, por lo que después de tres años en la FHL, se mudó de nuevo a la Universidad de Southampton.

Regreso a Southampton, 1987–99

Los experimentos con la molécula de iones de hidrógeno, iniciados en Oxford, finalmente se completaron con éxito en Southampton. El resultado fue excelente: un espectro de una sola línea debido a una transición electrónica a la molécula de iones de hidrógeno pesados ​​D 2 + [17] . Posteriormente, Alan comenzó a considerar la medición precisa del espectro de flujo de iones de estados electrónicos HD + altamente excitados , estados vibratorios excitados de la molécula poliatómica H 3 + más simple y el espectro de resolución extremadamente alta de otros iones simples [18] . Posteriormente, Alan comenzó a considerar la medición exacta del espectro del flujo iónico de estados electrónicos altamente excitados de HD + [19] . La disociación de campo electrónico se ha utilizado para establecer niveles de predisociación de iones moleculares extremadamente débiles. Tales resultados se han convertido en una prueba seria para los teóricos, que requieren el abandono de los supuestos simplificados habituales en la aproximación de Born-Oppenheimer. Alan continuó trabajando con la molécula de iones de hidrógeno y otros sistemas moleculares similares hasta su jubilación en 1999. Los experimentos con microondas se han extendido a iones más pesados ​​como He…Ar + [20] y He…H 2 + [21] .

A finales de los 90, Alan participó en la exitosa creación de la revista europea Physical Chemistry Chemical Physics de la alianza Faraday Transactions de la Royal Society y la Berichte der Bunsen Gesellschaft für Physikalische Chemie.

Los amigos y colegas de Alan de Southampton y Oxford organizaron una conferencia y un evento social en enero de 1999 en St John's College, Oxford, para conmemorar el 65 cumpleaños de Alan y su jubilación inminente. Más de 100 personas de todo el mundo lo visitaron. Alan dio un discurso y su familia y amigos brindaron excelente música.

Renuncia

Alan se retiró de la Royal Society y de la Universidad de Southampton a la edad de 65 años el 30 de septiembre de 2000. Junto con su colega John Brown, escribió un libro titulado Espectroscopia rotacional de moléculas diatómicas [22] . La escritura comenzó antes de su retiro y continuó en su casa en Chandlers Ford. Tomó 5 años completarlo; el libro fue publicado en 2003 por Cambridge University Press. Contenía 1013 páginas y 11 capítulos, en los que se desarrollaba la teoría de los niveles de energía de las moléculas de diatomeas y se resumían muchos métodos experimentales para estudiar el espectro de alta resolución de dichas moléculas en fase gaseosa.

Pasatiempos y vida personal

A lo largo de su vida, los pasatiempos importantes de Alan fueron la música y los deportes. Durante sus años escolares, fue miembro del coro de la iglesia Holy Trinity en Iltham y tocó duetos de piano con su amigo Bob Stayton, organista y director de coro. También perfeccionó su forma de tocar el órgano en el Royal Albert Hall.

En la escuela, Alan era miembro del equipo de rugby y capitán del equipo de cricket , bateador y portero.

Durante su segundo año de posgrado en Southampton, Alan se unió a la University Opera Society, acompañando a los cantantes al piano. En 1956, se representó Patience de Gilbert and Sullivan, protagonizada por Hilary Taylor de Bristol, una estudiante de inglés. Alan se enamoró de ella. La relación entre ellos duró hasta el final de la vida de Alan. Se casaron en St James Minster Church, Horsfair, Bristol el 7 de noviembre de 1959.

Alan y Hilary tuvieron tres hijos nacidos en Cambridge: Sarah (1962), Rebecca (1964) y Simon (1966). Todos ellos se convirtieron más tarde en músicos exitosos. Alan y Hilary eran miembros del coro de la Sociedad Musical de Cambridge; Hilary era solista frecuente en conciertos universitarios.

Después de jubilarse, Alan iluminó su vida con la música y la creación de modelos complejos de barcos clásicos, incluidos el Victory y el Cutty Sark. Alan e Hilary visitaban a menudo Beaulieu, donde se construyó el Victory. Durante la mayor parte de su vida, Alan fumó mucho, pero logró dejar este hábito en el año 2000.

Muerte

En 2011, a Alan le diagnosticaron cáncer de páncreas. El 31 de agosto de 2013 murió en un hospital de Winchester rodeado de su familia.

Premios y logros

Notas

  1. Profesor Alan Carrington CBE FRS
  2. A. Carrington y MCR Symons Estructura y reactividad de los oxianiones de metales de transición.// Chem. Rvdo. - 1963. - 63 (5). - págs. 443-460. - URL: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cr60225a001
  3. A. Carrington, F. Dravineks y MCR Symons Intermedios inestables. Parte IV. Estudios de resonancia de espín electrónico de iones de hidrocarburos aromáticos monovalentes.// J. Chem. Soc.- 1959 - 0 - 947-952 - URL: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1959/jr/jr9590000947#!divAbstract Archivado el 8 de marzo de 2018 en Wayback Machine .
  4. A. Carrington y HC Longuet-Higgins Resonancia de electrones en compuestos de metales de transición cristalinos.// Q. Rev. química Soc.- 1960-14-427-452 - URL: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1960/qr/qr9601400427#!divAbstract Archivado el 8 de marzo de 2018 en Wayback Machine .
  5. A. Carrington y JR Bolton Alternancia de ancho de línea en el espectro de resonancia de espín electrónico del catión durosemiquinona.// Mol. Phys.- 1962 - 5 - 161-167 - URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00268976200100161
  6. ↑ Teoría de A. Carrington de la alternancia del ancho de línea en ciertos espectros de resonancia de electrones.// Mol. Phys.- 1962 - 5 - 425-431 - URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00268976200100481
  7. A. Carrington y GR Luckhurst) Los espectros de resonancia de electrones de radicales libres disueltos en cristales líquidos.// Mol. Phys.- 1964 - 8 - 401-402 - URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00268976400100441?journalCode=tmph20
  8. A. Carrington y D.H. Levy Estudios de resonancia de electrones de radicales libres en la fase gaseosa. Detección de ClO, BrO y NS.// J. Chem. Phys.- 1966-44-1298-1299 - URL: http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1726819
  9. A. Carrington y PN Dyer Espectros de resonancia de electrones en fase gaseosa de BrO e IO.// J. Chem. Phys.- 1970-52-309-314 - URL: http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1672684
  10. A. Carrington y PN Dyer Estudios de resonancia electrónica del efecto Renner.// Mol. Phys.- 1971-20-961-980 - URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00268977100100971
  11. A. Carrington, IC Bowater & JM Brown Espectroscopía de microondas de radicales libres no lineales. I. Teoría General y Aplicación al Efecto Zeeman en HCO.// Proc. R. Soc. Londres.- 1973-333-256-288 - URL: https://www.jstor.org/stable/78359?seq=1#page_scan_tab_contents Archivado el 30 de agosto de 2018 en Wayback Machine .
  12. PSH Bolman, JM Brown, A. Carrington y GJ Lycett Espectroscopía de microondas de radicales libres no lineales. II. Estudios del efecto Zeeman de DCO. //proc. R. Soc. Londres.- 1973-335-113-126 - URL: https://www.jstor.org/stable/78359?seq=1#page_scan_tab_contents Archivado el 30 de agosto de 2018 en Wayback Machine .
  13. A. Carrington y PJ Sarre Espectro de absorción electrónica de CO+ en un haz de iones. // Mol. Phys.- 1978-35-1505-1521 - URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00268977800101131?journalCode=tmph20
  14. A. Carrington y PJ Sarre Espectroscopía láser Sub-Doppler de iones moleculares en haces de iones. // J. Physique- 1979 - 40 - 54-56 - URL: https://jphyscol.journaldephysique.org/fr/articles/jphyscol/abs/1979/01/jphyscol197940C113/jphyscol197940C113.html
  15. A. Carrington, J. Buttenshaw & R. A. Kennedy Espectroscopía de vibración-rotación del ion HD+. // J. Mol. estructura. - 1982 - 80 - 47-69 - URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022286082872086
  16. A. Carrington y RA Kennedy Espectro de predisociación infrarroja del ion H3+. // J. Chem. física — 1984 — 81 — 91-112 — URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022286082872086
  17. A. Carrington, IR McNab y CA Montgomerie Observación del espectro electrónico 2pσu − 1sσg de D2+. // Fis. Rvdo. Letón. - 1988 - 61 - 1573-1575
  18. A. Carrington, IR McNab & CA Montgomerie Espectroscopia del ion molecular de hidrógeno en su límite de disociación. // Fil. Trans. R. Soc. largo - 1988-324 - 275-287 - URL: http://www.jstor.org/stable/38091?seq=1#page_scan_tab_contents Archivado el 31 de agosto de 2018 en Wayback Machine .
  19. A. Carrington, IR McNab & CA Montgomerie Excitación láser y espectroscopia de disociación de campo eléctrico del ion HD+. // Química. física Letón. - 1988-151 - 258-262 - URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0009261488852850
  20. A. Carrington, JM Hutson, MM Law, CA Leach, AJ Marr, AM Shaw & MR Viant Espectroscopia de microondas y potencial de interacción del ion He…Ar+ de largo alcance. // J. Química. física - 1995-102 - 2379-2403
  21. A. Carrington, D. I. Gammie, A. M. Shaw, S. M. Taylor y J. M. Hutson Observación de un espectro de microondas del complejo He…H2+ de largo alcance. // Química. física Letón. - 1996-260 - 395-405
  22. A. Carrington & JM Brown Espectroscopia rotacional de moléculas diatómicas. - Prensa de la Universidad de Cambridge
  23. Carrington; Alan (1934 - 2013  )
  24. Alan Carrington Archivado el 31 de agosto de 2018 en Wayback Machine .  

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