קניצ'י פוקואי

פרופסור קניצ'י פוקואי (ביפנית: 福井 謙; 4 באוקטובר 1918 – 9 בינואר 1998) היה כימאי יפני, והמדען האסייתי הראשון שזכה בפרס נובל לכימיה.

פוקואי זכה בפרס נובל לכימיה בשנת 1981 בשותפות עם רואלד הופמן, בעקבות המחקר העצמאי שלהם בנושא המנגנונים של תגובות כימיות. עבודתו עטורת הפרסים התמקדה בתפקידם של מסלולים גבוליים בתגובות כימיות, ובפרט בכך שמולקולות חולקות אלקטרונים רופפים, שנמצאים במסלולי האורביטלים הקיצוניים ביותר (המסלול המולקולרי המאוכלס הגבוה ביותר (HOMO) והמסלול המולקולרי הלא מאוכלס הנמוך ביותר (LUMO)).

 קורות חייו 
פוקואי נולד בנארה, יפן, והיה הבכור מתוך שלושת הבנים של ריוקיצ'י פוקואי, איש עסקי חוץ, וצ'י פוקואי. בין השנים 1938 ו-1941, מחקרו של פוקואי היה מופנה לכיוון תורת הקוונטים ומשוואתו המפורסמת של ארווין שרדינגר. פוקואי האמין שפריצת דרך במדע נוטה להתרחש בעקבות חיבור לא צפוי של תחומים שונים.

בריאיון בעיתון "האינטליגנט הכימאי", קניצ'י מספר על דרכו אל לימודי הכימיה, שהחלה בבית ספרו היסודי. "בחירתי בתחום הכימיה שלי לא קלה להסביר, שכן הכימיה מעולם לא הייתה המקצוע האהוב עלי בחטיבת הביניים ובשנות התיכון. למעשה, העובדה שאבי המכובד היה גאון בכימיה לכדה את לבי בהיסוס. ההתרחשות המכריעה ביותר בקריירה החינוכית שלי באה כשאבי ביקש את עצתו של פרופסור ג'ין-איטו קיטה מהאוניברסיטה הקיסרית של קיוטו בנוגע למסלול שאני צריך לבחור".על פי עצתו של קיטה, ידיד אישי של פוקואי האב, הופנה קניצ'י הצעיר למחלקה לכימיה תעשייתית, שאיתה היה קיטה מזוהה. פוקואי הסביר כי הכימיה הייתה קשה לו מכיוון שהעדיף חשיבה לוגית על פני שינון. באותו הראיון, דן פוקואי גם בסיבה להעדפתו לכימיה התאורטית על פני הכימיה הניסיונית. אף על פי שהוא הגיע להישגים במדע התאורטי, הוא למעשה בילה את רוב המחקר המוקדם שלו על הניסוי. קניצ'י השלים עד מהרה יותר מ-100 פרויקטים וניירות ניסיוניים, והוא נהנה למדי מהתופעות הניסוייות של הכימיה. למעשה, בשלב מאוחר יותר בחייו - כאשר הפך למורה, הוא המליץ על עבודות חקר הדורשות ניסוי עבור תלמידיו. המדע התאורטי היה טבעי יותר לתלמידים, אבל על ידי הצעת או הקצאת פרויקטים ניסיוניים התלמידים שלו יכלו לחוות את הרעיונות שלהם הלכה למעשה, כמו שלדעתו, כל מדען צריך. לאחר סיום לימודיו באוניברסיטת קיוטו, בשנת 1941, פוקואי עבד במעבדת דלק של הצבא היפני במהלך מלחמת העולם השנייה. בשנת 1943, הוא מונה למרצה בתחום כימיית הדלק באוניברסיטת קיוטו והחל את הקריירה שלו ככימאי אורגני.

 מחקר 
פוקואי היה פרופסור לכימיה פיזיקלית באוניברסיטת קיוטו משנת 1951 ועד שנת 1982, וראש המכון הטכנולוגי של קיוטו בין השנים 1982 ו-1988. בנוסף, הוא היה חבר באקדמיה הבינלאומית למדע מולקולרי קוונטי וחבר מכובד באקדמיה הבינלאומית למדע. כמו כן הוא היה גם המנהל של המכון לכימיה בסיסית משנת 1988 ועד מותו. בנוסף היה פוקואי גם ראש האגודה הכימית של יפן מ-1983 עד 1984.

לצד פרס נובל, הוענקו לפוקואי פרסים רבים, וביניהם פרס האקדמיה היפנית בשנת 1962, פרס איש התרבות המצטיין בשנת 1981, מסדר השמש העולה בשנת 1988 ועוד פרסים רבים אחרים.

בשנת 1952, פוקואי ושותפיו הציגו את התאוריה המולקולרית-אורביטלית של תגובה בפחמימנים ארומטיים, שהתפרסמה בכתב העת של פיזיקה כימית. באותו הזמן, הרעיון שלו לא זכה לתשומת לב מספקת בקרב הכימאים. פוקואי ציין בהרצאת הנובל שלו בשנת 1981, כי "המחקר המקורי שלי קיבל מספר הערות שנויות במחלוקת. זה היה מובן מבחינה מסוימת. בגלל חוסר הניסיון שלי, הבסיס התאורטי לתוצאה בולטת זו היה מעורפל או לא ניתן כראוי."

המושג "אורביטלים גבוליים" שפוקואי השתמש בו, החל להיות מוכר לאחר כתיבת המאמר של רוברט ברנס וודוורד ורואלד הופמן בנושא הכללים הסטריאו-אלקטרים של וודוורד-הופמן, שיכלו לחזות את מהירות התגובה בין שני מגיבים, בשנת 1965. חוקים אלו, המתוארים בדיאגרמות, מסבירים מדוע חלק מזוגות האלקטרונים מגיבים בקלות בעוד שזוגות אחרים אינם מגיבים. הבסיס של חוקים אלו מצוי במאפייני הסימטריה של מולקולות ובמיוחד בנטייה של האלקטרונים. פוקואי הודה בהרצאת הנובל שלו, כי "רק אחרי הופעתו המדהימה של עבודתם המבריקה של וודוורד והופמן, נעשיתי מודע לכך שלא רק חלוקת הצפיפות, אלא גם למאפיינים המהותיים של האורביטלים יש חשיבות למגוון רחב של תגובות כימיות".

מלבד חקירה של התאוריה של תגובות כימיות, התרומה של פוקואי לכימיה כללה גם את התאוריה הסטטיסטית של התקרשות, סינתזה אורגנית על ידי מלחים אנאורגניים וקינטיקת פולימרים. בריאיון למגזין "המדע החדש" בשנת 1985, העביר פוקואי ביקורת על השיטות שאומצו באוניברסיטאות ובתעשיות יפניות במטרה לשפר את המדע ואת הבנת העולם. פוקואי גם נזף במחקרי התעשייה היפנית וציין כי "סביר יותר שהתעשייה תשלב את המאמץ המחקרי לעסק היומיומי שלה. זה מאוד קשה לדבר להיות מעורב עם כימיה טהורה. יש צורך לעודד מחקר ארוך טווח גם אם אנחנו לא יודעים את מטרתו וגם אם היישום שלו אינו ידוע".

 ראו גם 
 רוברט ברנס וודוורד
 רואלד הופמן

קישורים חיצוניים



 הערות שוליים 

קטגוריה:זוכי פרס נובל יפנים
קטגוריה:זוכי פרס נובל לכימיה
קטגוריה:מעוטרי מסדר התרבות
קטגוריה:יפנים שנולדו ב-1918
קטגוריה:יפנים שנפטרו ב-1998