Гарольд Клейтон Юрі (29 квітня 1893, Уолкертон - 5 січня 1981, Ла-Хойя, Сан-Дієго) - американський фізик і фізико-хімік. Піонер в галузі дослідження ізотопів, за відкриття одного з яких - дейтерію - був нагороджений Нобелівською премією з хімії в 1934 р Пізніше перейшов до вивчення еволюції планет.
Американський хімік Гарольд Клейтон Юрі народився в Уолкертон (штат Індіана), в сім'ї Кори Ребекки (Рейноул) і Семуела Клейтона Юрі. Його батько, священик і шкільний учитель, помер, коли хлопчикові було шість років, і мати Юрі вийшла заміж вдруге теж за священнослужителя.
Незважаючи на те що вчення давалося Юрі насилу, він в 1911 р отримав диплом про закінчення середньої школи. Пройшовши тримісячні вчительські курси, Юрі протягом трьох років викладав у сільських школах, спочатку в штаті Індіана, а потім в штаті Монтана.
У 1914 р він вступив до Монтанска університет, займаючись там головним чином зоологією і трохи хімією. Отримавши три роки потому ступінь бакалавра природничих наук, Юрі пішов працювати хіміком-дослідником в «Барретт кемікл компані» у Філадельфії.
Однак, розчарувавшись у промислової хімії, він в 1919 р повернувся в Монтанска університет викладачем хімії. Два роки по тому Юрі отримав стипендію, яка дозволила йому стати аспірантом-хіміком в Каліфорнійському університеті в Берклі.
Початок 20-х рр. ознаменувалося рядом великих відкриттів в галузі фізичних наук. Революція у фізиці відбулася не лише завдяки створеній Максом Планком квантової теорії, спеціальної та загальної теорії відносності Альберта Ейнштейна і відкритою Нільсом Бором планетарної моделі атома.
Їй сприяло також подальший розвиток теоретичної хімії. Навряд чи хто з американських учених усвідомлював це краще, ніж физикохимик Джілберт Ньютон Льюїс, який, будучи науковим керівником Юри в Берклі, заохочував інтерес Юрі до вивчення зв'язків між фізикою і хімією.
Після присудження Юрі в 1923 р докторського ступеня з хімії він отримав стипендію Американо-скандинавського фонду для занять в Інституті теоретичної фізики Нільса Бора в Данії. Тут він удосконалював свої знання з фізики під керівництвом Нільса Бора та інших провідних вчених.
Повернувшись в 1924 р в США, Юрі став молодшим членом корпорації Університету Джонса Хопкінса, де займався вивченням молекулярної термодинаміки і структури молекул, а також оптичним спектром поглинання і випускання атомів. Підсумки розвитку квантової хімії того часу були узагальнені в опублікованій в 1930 р книзі Юрі і Артура Руарка «Атоми, молекули і кванти».
У 1929 р Юрі був призначений ад'юнкт-професором хімії в Колумбійському університеті в Нью-Йорку. У той час вчені вже застосовували спектроскопію для визначення ізотопів вуглецю, азоту і кисню. (Ізотопи містять однакове число протонів, але різне число нейтронів.)
Ці відкриття вказували на ймовірність існування ізотопу водню. Юрі поставив перед собою завдання виділити такий ізотоп, який був би вдвічі важче звичайного водню.
Спочатку вчений вирішив отримати потрібне для дослідів кількість водню з високою концентрацією передбачуваного ізотопу. Грунтуючись на розрахунках, Юрі розробив процес дистиляції рідкого водню, при якому більш легкі ізотопи випаровувалися б швидше, ніж важкі.
На прохання Юрі один з його колишніх студентів, Фердинанд Брікведд, який на той час став ученим і знаходився на урядовій службі, дістав Юрі необхідне для цього процесу кількість водню.
Тим часом той розрахував ймовірну спектральну лінію важкого ізотопу. Разом зі своїм помічником Джорджем Мерфі Юрі, проаналізувавши спектри газоподібного водню, виявив слабкі лінії там, де і припускав появу спектральних ліній шуканого ізотопу.
Піддавши аналізу більш концентрований водень, він без зусиль знайшов обчислені раніше лінії і, таким чином, підтвердив існування ізотопу. У грудні 1931 Юрі оголосив про своє відкриття, назвавши цей другий за легкістю атом дейтерієм (від грецького deuteros - другий).
Він запропонував також назва «третій» для відкритого слідом за цим іншого ізотопу водню, маса якого в три рази перевищує масу водню.
Дейтерій представляв собою дуже зручний зразок для фізиків і хіміків, які вивчали взаємодію частинок ядра атома, і його відкриття прискорило процес вивчення ізотопів. Він також з'явився цінним матеріалом для проведення інших досліджень.
Так, дейтерій може заміняти водень в молекулах води, в результаті чого утворюється так звана важка вода, яка застосовується як сповільнювач в ядерних реакторах, а його злиття з тритієм призводить до термоядерної реакції у водневій бомбі.
Оскільки за хімічними властивостями дейтерій аналогічний водню, цей ізотоп може також застосовуватися в якості індикатора біохімічних реакцій в живій тканині.
У 1934 р Юрі було присуджено Нобелівську премію з хімії «за відкриття важкого водню». Він не був присутній на церемонії нагородження, бо в цей час народилася його третя дочка, але три місяці потому прочитав Нобелівську лекцію в Стокгольмі.
У своїй лекції Юрі говорив про логічні обгрунтуваннях і експериментальних умовах отримання дейтерію. «Я сподіваюся, - сказав він, - що в найближчі кілька років будуть отримані ізотопи легких елементів у кількості, достатній для проведення ефективних наукових досліджень в галузі хімії, фізики та біології.
Якщо це вдасться здійснити, то робота над дейтерієм являє собою всього лише початок дуже цікавих наукових розробок ».
В рік отримання Нобелівської премії Юрі став професором Колумбійського університету, а з 1939 по 1942 працював там заступником декана хімічного факультету. З 1933 по 1940 р
Юрі був першим редактором «Журналу хімічної фізики» («Journal of Chemical Physics»).
З початком другої світової війни Юрі та інші американські вчені висловили побоювання, що нацистська Німеччина використовує процес ділення ядер (відкритий в 1939 р
Отто Ганом, Лізе Майтнер і Фріцем Штрасманом) для розробки атомної зброї. У 1942 р уряд США, щоб створити таку бомбу, розробило Манхеттенський проект. Для його здійснення потрібний здатний до розщеплення ізотоп урану - уран-235.
Юрі очолив розробку способів відділення цього ізотопу від більш поширеного урану-238 в якості керівника лабораторії сплавів заміщення Колумбійського університету.
У 1945 р Юрі пішов з Колумбійського університету і став заслуженим професором в Інституті ядерних досліджень Енріко Фермі при Чиказькому університеті. У 1952 році він отримав звання почесного професора.
Весь цей час Юрі разом з іншими вченими попереджав про небезпеку, пов'язану з ядерною зброєю. Тим не менш, пізніше він підтримав розробку водневої бомби, вихідною речовиною для якої служить відкритий ним дейтерій.
Працюючи в Інституті Фермі, Юрі застосовував свої знання хімії ізотопів до інших областей науки. Для цілей палеонтології він винайшов «термометр», який розраховував минулі кліматичні зміни шляхом вимірювання кількості ізотопів кисню в скам'янілостях.
Для космології він в 1956 р разом з хіміком Гансом Сьюессом розробив теорію, що пояснює походження і відносну природну поширеність ізотопів у Всесвіті. У своїй книзі «Планети: їх походження та розвиток», написаної в 1952 р,
Юрі розмірковує над хімічними процесами, пов'язаними з утворенням Сонячної системи. Вченої цікавила проблема походження життя, і за порадою Юрі його студент Стенлі Міллер почав працювати над питанням про можливість отримання органічних речовин за допомогою пропускання електричного заряду через суміш нагрітих газів.
Ці експерименти, на думку Юрі, повинні були відтворити ранній склад земної атмосфери. Завдяки застосуванню хімії для цілей космології вчений заслужив загальне визнання як «батько космохімії». У 1958 р Юрі став професором Каліфорнійського університету в Ла-Джолла і працював там до 1970 р, коли став почесним професором у відставці.
У 60-і рр. він переконав уряд об'єднати наукові дослідження з американською космічною програмою. Юрі особливо цікавився складом, походженням і рельєфом Місяця, і йому вдалося дослідити зразки місячних порід, доставлені на «Аполлоні».
У 1926 р Юрі одружився на Фріду Даум, бактеріолог. У них було четверо дітей, троє з яких стали докторами наук. Колеги описували Юрі як людину, глибоко зануреного у свої думки і одночасно відкритого для нових ідей, незважаючи на властиву йому войовничу манеру вести розмову.
Для студентів вчений був добрим другом і помічником, і будинок його славився гостинністю. Діапазон інтересів Юрі був надзвичайно широкий: від грецької і індуської скульптури до садівництва. Особливо він любив вирощувати орхідеї.
Крім Нобелівської премії, Юрі отримав нагороди від більш ніж 30 організацій.
Серед них: медаль Уілларда Гіббса Американського хімічного товариства (1934), медаль Деві Лондонського королівського товариства (1940), медаль Франкліна перевороті інституту (1943), медаль «За заслуги» уряду США (1946), нагорода Олександра Гамільтона Колумбійського університету (1961), золота медаль Лондонського королівського астрономічного товариства (1966), медаль Йоганна Кеплера Американської асоціації сприяння розвитку науки (1971), медаль Прістлі американського хімічного товариства (1973).
Він був членом багатьох наукових товариств, включаючи Американське хімічне і Американське фізичне суспільства, американську Національну академію наук і Американську академію наук і мистецтв. Юрі було присвоєно почесні ступені більш ніж 25 університетів.
Джерела:
- - інформація про Гарольді Юри в Вікіпедії;
- - біографія Г. Юри.
Додатково: