在炼金术之后:诺贝尔化学奖获得者100年图说:全彩视图本

第85章 1981年度 福井谦一

　　因提出化学反应前沿轨道理论而荣获1981年诺贝尔化学奖

　　福井谦一（日文，1918～1998年），量子化学家。1918年10月4日生于奈良市。中学时的福井谦一很讨厌化学，比较擅长数学和德语，在东京帝国大学工学院化学教授喜多源逸的引导和激励下，他决定征服化学。1938年，福井谦一进入东京帝大工学院学习化学，但他开始还是经常花大量的时间去听物理和数学课，这让老师感觉他“不务正业”（这一点与阿累尼乌斯相似，他原本学习光学却喜欢电离学）。1941年，福井谦一即将毕业，他终于遇到了擅长试验的新宫春男教授，从此对化学才真正产生了兴趣，到1948年他已获得东京帝大化学博士学位。1941年至1944年，福井谦一就职于日本军队燃料实验室，1944年至1982年执教于东京帝大，任物理化学教授，1982年后任东京工业技术大学校长直至退休。

　　福井谦一致力于烃类的研究，并在量子化学方面有很深的造诣。1952年，他通过实验发现那些极具松散结构的电子轨道及最易接近空电子轨道的某些特性，分子的许多性质主要由最高占据分子轨道和最低未占分子轨道决定，这对分子的化学反应有意想不到的巨大意义。由于这些轨道处于化学反应的前沿，因此他把这些轨道称为“前沿轨道”。

　　福井谦一的早期理论并未引起人们的注意，直到1965年霍夫曼和伍德沃德首先用前沿轨道的观点讨论了周环反应的立体化学选择定则，才引起化学家们的重视。1969年霍夫曼和伍德沃德以“分子轨道对称守恒原理”来概括他们在1965年提出的理论解释，所以福井谦一的“前沿轨道理论”和霍夫曼的“分子轨道对称守恒原理”同样重要。该理论不但解释了在它提出之前的有关经验规律，而且预言和解释了其后的许多化学反应。由于福井谦一“前沿轨道理论”的巨大贡献，他与霍夫曼共获1981年诺贝尔化学奖。