马库斯(英文名:Rudolph A. Marcus),全名鲁道夫·马库斯,男,1923年7月21日出生于加拿大魁北克省蒙特利尔市,化学家,中国科学院外籍院士,美国国家科学院院士,美国艺术与科学院院士,诺贝尔化学奖获得者,加州理工学院化学讲座教授。

1943年和1946年,马库斯先后获蒙特利尔市麦吉尔大学化学学士和物理化学博士学位。1946年至1951年,马库斯先后在加拿大国家科学院和美国北卡罗来纳大学进行博士后研究。1951年至1958年,任美国布鲁克林区理工学院助理教授、副教授、教授。1956年,马库斯提出电子转移反应理论,该理论被称为“Marcus理论”。1964年起任伊利诺伊大学物理化学教授,1970年,马库斯当选美国国家科学院院士。1973年,马库斯当选为美国艺术与科学院。1975年,马库斯任英国牛津大学教授。1978年,马库斯任加州理工学院化学讲座教授。1985年,马库斯获沃尔夫化学奖。1992年,马库斯获诺贝尔化学奖。1995年获美国国家科学院成就金奖。1998年,马库斯当选为中国科学院外籍院士,2009年,马库斯成为中科院阿尔伯特·爱因斯坦讲座教授。

马库斯主要从事理论化学方面的研究,他提出的电子转移反应理论应用于无机化学和有机化学领域,处理了众多电子转移体系,正确地预测了许多电子转移反应机理。这对阐述生命过程中的许多原动力机理具有深远的影响力。后续马库斯还把这一理论拓展到生物技术的领域中去,其对研究生命衰老的过程、药物靶标的验证、新药的筛选和开发有着广阔的应用前景。

人物经历

早年经历

1923年7月21日,马库斯出生于加拿大魁北克省蒙特利尔。1943年和1946年,马库斯先后获蒙特利尔市麦吉尔大学化学学士和物理化学博士学位。

工作经历

1946年至1951年,马库斯先后在加拿大国家科学院和美国北卡罗来纳大学进行博士后研究。1951年至1958年,任美国布鲁克林区理工学院助理教授、副教授、教授。1964年起任伊利诺伊大学物理化学教授,1970年,马库斯当选美国国家科学院院士。1973年,马库斯当选为美国艺术与科学院。1978年,马库斯担任加州理工学院化学讲座教授。在美工作期间,马库斯加入了美国国籍。

1975年,马库斯任英国牛津大学教授。1978年,马库斯任美国加州理工学院化学讲座教授。1985年,马库斯获沃尔夫化学奖。1989年,马库斯获国家科学奖章。1992年,马库斯获诺贝尔化学奖。1995年获美国国家科学院成就金奖。

1998年,马库斯当选为中国科学院外籍院士,2009年,马库斯成为中科院阿尔伯特·爱因斯坦讲座教授。

个人生活

家庭

马库斯的妈妈是一个钢琴家。马库斯的配偶是劳拉·赫恩(Laura Hearne),夫妇两人共有3个儿子,分别是雷蒙德(Raymond)、肯尼斯(Kenneth)和艾伦(Alan)。

爱好

业余生活中,马库斯对钢琴有深厚兴趣,他曾花费大量的时间弹奏钢琴。此外,马库斯对历史也感兴趣,他的研究方法通常将课题置于其相应的历史背景中审视,以探究问题的起源。

家庭成员

研究领域

马库斯主要从事理论化学方面的研究。

学术交流

2000年8月4日上午,马库斯与美籍华裔科学家丘成桐做客“中国科学院创新战略论坛”。马库斯在论坛上作了题为“化学反应速度领域的一些基础研究”的报告,就化学领域中的一些前沿科学问题作了演讲。

2005年10月,应瞿佳院长、李校堃教授的邀请,诺贝尔奖得主马库斯到访温州医学院进行学术交流,与两位教授就生命科学及药学专业领域的研究进行了深入的探讨。并就“青年学生如何做科研”做一场报告。在温州医学院进行学术交流期间,马库斯寄语现场学生:“作为学生,不要太关注现在在学术上的成就,而是要享受和关注现在所学的东西,不要忽略看似简单的生活现象。”

2007年9月13日,应中国科学院化学研究所的邀请,鲁道夫·马库斯与另外两位诺贝尔奖获得者罗德·克 罗托和理查德·施罗克前往化学所参观访问。马库斯在化学所礼堂向全所师生做了题为“Green 化学 and Organic Reaction ‘on H₂O catalysis’”的学术报告,并同与会师生进行了深入探讨。

2009年8月6日,应中国科学院的邀请,马库斯访问理论物理研究所在理论物理所前沿科学论坛上作了题为“Interplay of theory and computations in science - Examples drawn from theoretical/experimental studies of Reaction rates,On-H₂O catalysiorganic reactions,Isotope fractionation,Single-molecule fluctuations”的公众报告。此次报告会Marcus教授主要介绍了化学反应速率理论的发展与应用。特别阐述了电子转移理论在多个领域的应用,包括材料光电子效应和植物体系中的光合作用。详细介绍了化学反应中溶剂效应的理论研究及水催化有机化学反应的机理。整个报告,Marcus教授强调了分析理论、计算化学和实验研究紧密结合的重要性和必要性。

2009年8月12日至13日,诺贝尔化学奖加州理工学院教授马库斯(Rudolph A. Marcus)应汪尔康院士邀请到长春市应化所访问,参加第十二届长春国际电分析化学学术会议(12thISEC)并做了题为“Quantum dots and intermittency, results and puzzles”的大会报告。  在报告中,Marcus教授探讨了有关半导体荧光量子点的研究进展、现状以及一些难点问题。关于荧光量子点如CdSe的研究,目前已经进行了大量的研究工作,获得了丰富的实验数据,包括大量的有关荧光闪烁现象的研究。Marcus教授在报告中着重论述了这些实验与反应-扩散电子转移理论之间的关系。在这一理论中,Auger诱导使电子从表面态(可能是Se2-离子的悬空键)转移到光激发产生的价带的空穴,从而发生了量子点荧光的“关闭”。对于荧光量子点和纳米棒在太阳能转化方面的潜在应用,电子转移反应理论有助于理解影响荧光现象的某些因素。

2017年10月16日下午,由湖南师范大学承办的第22届化学、物理、生物量子体系国际学术研讨会(The 22th International Workshop on Quantum Systems in Chemistry, Physics and Biology , QSCP-XXII)在长沙市开幕。诺贝尔化学奖马库斯参会。开幕式结束后,Rudolph A.Marcus向与会代表分享自己的诺贝尔奖之路,介绍了电子自旋、新型光学等前沿研究成果。他强调,科研是需要花大量的时间和精力的,鼓励参会专家们一定要坚持将科研工作放到第一位,同时希望研究是应用型的,成果要具有实用价值,但理论研究是基础性的,不能轻视。

主要成就

1956年,马库斯提出了电子转移反应理论,即Marcus理论。Marcus理论应用于无机化学和有机化学领域,处理了众多电子转移体系,正确地预测了许多电子转移反应机理。这对阐述生命过程中的许多原动力机理有着深远的影响力。在单分子反应研究中,将早期的RRK理论发展为RRKM(Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus)理论,是当前研究高能分子的一种重要理论工具。马库斯由于在创立和发展电子转移反应中的巨大贡献,荣获了1992年的诺贝尔化学奖。后续,马库斯还在把这一理论拓展到生物技术的广泛领域中去,其对研究生命衰老的过程、药物靶标的验证、新药的筛选和开发有着广阔的运用前景。

学术论著

马库斯编著的论著有《Electron transfers in chemistry and biology》《On the Theory of Oxidation‐Reduction Reactions Involving Electron Transfer》《Chemical and Electrochemical Electron-Transfer Theory》《Electron transfer reactions in 化学 Theory and experiment》《Charge Transfer on the Nanoscale: Current Status》《Theoretical relations among rate constants, barriers, and Broensted slopes of chemical reactions》《Electrostatic Free 能量 and Other Properties of States Having Nonequilibrium Polarization》《Dynamical effects in electron transfer reactions》等。

人才培养

马库斯培养的学生有北京大学教授高毅勤等。

社会任职

荣誉表彰

人物评价

“马库斯教授在理论化学方面作出了许多重要贡献。”(中国科学院 评)

“马库斯在创立和发展了溶液中的电子转移反应理论中做出了巨大贡献。”(《温州都市报 》 评)

“马库斯在理论化学动力学领域做出了许多重要贡献(Professor Rudolph A. Marcus has made many important contributions to a wide range of fields in theoretical chemical kinetics)。”(沃尔夫基金会 评)

参考资料

来访.温州医科大学新闻网.2025-08-08

马库斯(Rudolph A. Marcus).中国科学院学部.2024-04-23

Rudolph Marcus.Physics Today.2024-04-23

诺贝尔奖得主Rudolph A. Marcus 教授来所访问.长春应用化学研究所.2025-08-08

诺贝尔化学奖得主分享成功秘诀.新浪科技.2024-04-22

Rudolph A. Marcus.Nobelprize.2024-04-22

两位科学大师亮相“中科院创新战略论坛”.光明网.2025-08-08

诺贝尔化学奖得主马库斯教授来温开坛演讲(图).浙江新闻频道.2024-04-24

三位诺贝尔化学奖获得者访问化学所.中国科学院化学研究所.2025-08-08

爱因斯坦讲席教授Rudolph A. Marcus在理论物理研究所作公众报告.中国科学院理论物理研究所.2025-08-08

我校承办第22届化学、物理、生物量子系统国际学术研讨会.湖南师范大学.2025-08-08

Rudolph A. Marcus.Research.2024-04-24

北京大学高毅勤教授学术报告.吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室.2025-08-08

名誉教授.中国科学院化学研究所.2025-08-08

温州医学院聘诺贝尔奖得主马库斯为名誉教授.浙江新闻频道.2025-08-08

Rudolph A. Marcus.Wolf Foundation.2025-08-08