1985年诺贝尔化学奖

赫伯特·A·豪普特曼和杰罗姆·卡勒

他们在发展 晶体结构的直接测定方法

杰尔姆·卡尔
1918年6月18日出生于纽约，2013年6月6日去世

Karle于1933年进入纽约城市学院，除了对所有数学、物理科学、社会科学和文学专业的学生提出广泛的课程要求外，他还学习了一些额外的数学、一些物理以及许多化学和生物。从城市学院毕业后的一年，他在哈佛大学学习生物学，并于1938年获得文学硕士学位。

在短暂的休息之后，他前往位于奥尔巴尼的纽约州卫生部工作，在那里他开发了一种程序，用于测定供水中的氟含量，这成为了一种标准方法。1940年，他进入密歇根大学化学系，与Lawrence O.Brockway教授合作，后者的专业是通过电子衍射研究气相分子结构。虽然他的博士学位是在1944年获得的，但他在1943年夏天完成了所有的工作，并前往芝加哥大学从事曼哈顿项目。

1944年，他回到密歇根大学，从事海军研究实验室的一个项目。在密歇根大学期间，他对涉及金属表面边界润滑的长链碳氢化合物膜的单层结构进行了一些实验，并导出了解释定向单层获得的电子衍射图案的理论。1946年，他去华盛顿海军研究实验室长期工作。他继续对发展气体电子衍射分析的定量方面感兴趣。大约在那时，赫伯特·豪普特曼（Herbert Hauptman）加入了他在海军研究实验室的工作，他们决定研究晶体结构的含义。这最终导致了晶体结构分析的直接方法的发展，主要是在20世纪50年代初建立的数学基础和程序见解。

20世纪50年代中期，与美国地质调查局的同事合作，对中心对称晶体的结构确定程序进行了初步应用，该程序涉及概率测量和联合概率分布公式。

20世纪60年代，他的实验室有一个密集的项目，旨在开发一种广泛适用的晶体结构测定程序，该程序将包括非中心对称晶体和中心对称晶体。主要是通过Isabella Karle的努力，开发出了这样一个程序，称为符号加法程序。符号加法程序的首次应用于1963年出版，1964年出版了第一个通过直接相位测定求解的基本上相等的原子非中心对称晶体结构。随后出现了许多令人兴奋的应用，到了20世纪60年代末，许多实验室开始对直接方法用于结构测定的潜力感兴趣。

在20世纪60年代，他与Isabella合作进行了一些研究，并与她一起推导了一个方差公式，该公式是将概率测量应用于非中心对称晶体分析程序的基础。在20世纪50年代和60年代，他一直对气电子衍射感兴趣，并对与激发过程相关的内旋和相干衍射进行了一些实验和理论研究。

20世纪70年代，他继续进行晶体结构分析的理论工作，其中包括推导基于行列式不等式中更严格的高阶和高阶行列式的相位确定“正切公式”。他与韦恩·亨德里克森（Wayne Hendrickson）一起使用切线公式对大分子结构进行了一些细化，还与约翰·康纳特（John Konnert）和韦恩·汉德里克森早期参与了大分子的约束细化技术。与John Konnert和Peter D'Antonio合作，开发了基于类似于应用于分子蒸汽的标准来确定非晶材料中原子排列的程序。在结构问题上的合作还包括朱迪思·弗利彭·阿安德森、克利福德·乔治、理查德·吉拉迪和阿尔弗雷德·洛瑞。

20世纪70年代末，韦恩·亨德里克森（Wayne Hendrickson）在应用反常色散测定大分子结构方面取得了一些有价值的进展。卡勒发展了一个精确的线性代数理论，其中包括任何数量和类型的反常散射体以及任何数量的波长。它还可以包含同构替换测量的信息。

1980年，Karle发表了多波长反常色散技术的线性代数理论。最近，他关注反常色散技术的进一步发展，并对非线性联立方程的求解、晶体中电子密度的测定以及晶体结构问题中相位测定的一些新方法的某些方面感兴趣。多年来，他的研究计划发生了很大变化，主要目标是广泛而详细地了解大自然如何在人体内进行已知的过程.

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