Linus Carl Pauling

Studium

LINUS CARL PAULING wurde am 28. Februar 1901 in Portland, Oregon geboren. PAULING entstammte einer deutschen Einwandererfamilie, sein Vater war Apotheker.

1917 begann PAULING sein Studium der Mathematik, Physik und Chemie am Oregon State College in Portland, wo er gleichzeitig in chemischer Verfahrenstechnik ausgebildet wurde. Das war damals ein noch sehr junges Fach. Nach seinem Abschluss 1922 ging er als Dozent ans California Institute of Technology und promovierte hier drei Jahre später.

1926/27 lernte er bei einem Studienaufenthalt die Laboratorien der damaligen Physikerelite kennen, darunter ARNOLD SOMMERFELD, ERWIN SCHRÖDINGER, NIELS BOHR. Noch 1927 kehrte er nach Kalifornien zurück und begab sich wieder ans California Institute of Technology, wo er bis zu seinem Tod als Professor der Chemie und chemischen Technologie tätig war. Außerdem war PAULING von 1936 bis 1956 Direktor des Gates and Grellin Laboratory, das zum Technischen Institut gehörte.

Kristallstrukturen und Natur chemischer Bindungen

Ab 1922 widmete PAULING seine Aufmerksamkeit der experimentellen Bestimmung von Kristallstrukturen sowie theoretischen Arbeiten bezüglich der Natur chemischer Bindungen. In dieser Zeit untersuchte er auch die Strukturen von Gasmolekülen und nutzte dazu die Elektronenablenkung. Er beschäftigte sich mit den magnetischen Eigenschaften von Substanzen, untersuchte serologische Systeme und die Struktur von Antikörpern und Proteinen. Nicht zuletzt suchte er nach den molekularen Grundlagen der Anästhesie.

1951 leitete er aus den Kenntnissen über die Kristallstruktur von Aminosäuren das hypothetische Modell der Proteinstruktur ab. Das Modell der α-Helix erwies sich später als richtig.

Besonders wichtige Arbeiten PAULINGs

Einige seiner Arbeiten hielt PAULING für besonders wichtig. Hierzu zählten seine theoretischen Arbeiten zur Anwendung der Quantenmechanik auf die Struktur der Moleküle sowie Arbeiten über die chemischen Bindungen. Er erweiterte die Valenztheorie auf Metalle und intermetallische Verbindungen. Daneben bemühte sich PAULING um die Entwicklung einer Theorie zum Bau des Atomkerns und der Kernspaltung.

1954 erhielt LINUS PAULING den Nobelpreis für Chemie. Verliehen wurde ihm dieser Preis für seine herausragenden Leistungen bei den Untersuchungen zur Struktur der Biomoleküle. Hierzu übertrug er seine früheren Theorien auf komplizierte Moleküle, die er in lebendem Gewebe fand.

Ab 1936 widmete er sich den Untersuchungen des Blutfarbstoffs Hämoglobin. Dabei entdeckte er 1940 bei an Sichelzellenanämie (auch Sichelzellanämie) erkrankten Patienten eine veränderte Hämoglobinform in den roten Blutkörperchen. Sechs Jahre später gelang ihm als erstem Wissenschaftler, die molekularbiologische Grundlage der Sichelzellenanämie zu beschreiben. Er erkannte sie als eine Variante der Hämoglobinstruktur, die die roten Blutkörperchen eine Sichelform annehmen lässt. Durch die Veränderungen der Blutkörperchen kommt es zu Sauerstoffmangel. Mit dieser Entdeckung regte PAULING die Erforschung von Krankheiten auf Molakularebene an. Ab 1973 bemühte er sich auch an seinem Institut um diesen Zweig der Wissenschaft.

Weitere wichtige Forschungsgebiete

Zwischen 1940 und 1960 entwickelte PAULING als Ergebnis seiner Forschungen mit Röntgenstrahlung die Theorie vom schraubenförmigen Aufbau der Eiweißmoleküle. Damit schuf er die gedankliche Grundlage für die Aufklärung der Struktur der DNS (Desoxyribonukleinsäure).

Wie bereits erwähnt, widmete er sich intensiv der Untersuchung chemischer Bindungen. Hierzu stellte er eine Klassifizierung auf, mit der er die drei Verbindungstypen, Ionenverbindung, kovalente und metallische Verbindung, unterschied. PAULINGs Vorstellungen über die chemischen Bindungen haben noch heute Gültigkeit und sind zusammenfassend 1939 in dem Buch „Die Natur der chemischen Bindungen“ sowie 1967 in „Die chemischen Bindungen“ erschienen.

Würdigungen und politisches Engagement

PAULING hatte Professuren weltweit und erhielt von zahlreichen Universitäten die Ehrendoktorwürde.

Mit besonderem Engagement trat er für die Ächtung von Waffen zur Massenvernichtung ein. Ausschlaggebend für dieses Engagement waren die Atombombenabwürfe der USA auf Hiroshima und Nagasaki am 6. bzw. 9. August 1945, die unmittelbar nach dem Abwurf 250 000 Menschenleben forderten. Er wurde Mitglied der Friedensbewegung und sammelte Unterschriften von 11 000 Wissenschaftlern aller Nationen unter die Forderung, sofort ein internationales Abkommen zu treffen, wonach alle Atomtests umgehend eingestellt werden. Diese Petition wurde dem damaligen Generalsekretär der Vereinten Nationen Dag Hammerskjöld übergeben. Ein Jahr später gab PAULING die erschreckende Nachricht bekannt, dass die tatsächlichen Werte des radioaktiven Fall-outs nach Atombombentests um das Fünffache über den bis dahin offiziell angegebenen Werten liegen. Gleichzeitig wies er auf die Gefahr der Entstehung von körperlichen Missbildungen und Krebsarten hin. Sein Engagement hatte Erfolg, wie das Abkommen über Atomtests von 1962 zeigte. Für seine Bemühungen erhielt PAULING 1963 den Friedensnobelpreis.

PAULINGs Forschungen auf medizinischem Gebiet

Große Verdienste erwarb sich PAULING auch auf medizinischem Gebiet. So führte er 1968 den Begriff der orthomolekularen Medizin ein. Dabei ging er davon aus, dass für das richtige Funktionieren des menschlichen Körpers eine bestimmte Menge an Molekülen entscheidend ist. Er selbst formulierte: „Orthomolekulare Medizin ist die Erhaltung guter Gesundheit und der Behandlung von Krankheiten durch Veränderung der Substanzen im menschlichen Körper, die normalerweise im Körper vorhanden und für die Gesundheit erforderlich sind.“ In seinen Augen lebt kein Mensch in einer so perfekten Umgebung, dass er alle 45 Nährstoffe in der richtigen Menge und im richtigen Verhältnis zueinander aufnehmen kann. Die Ursache hierfür sah er in der modernen Lebensweise, die durch höhere Schadstoffbelastung, Stress sowie einseitige Ernährung mit Nahrungsmitteln, die industriell hergestellt wurden, gekennzeichnet ist.

Einen großen Durchbruch erreichte PAULING zusammen mit seinem Mitarbeiter MATTHIAS RATH für die Behandlung von koronaren Herzerkrankungen, Erkrankungen der Herzkranzgefäße. So fanden sie heraus, dass für koronare Herzerkrankungen nicht das gewöhnliche Cholesterin (LDL) verantwortlich ist. Stattdessen sind Calcium und andere Bestandteile für diese Erkrankungen der Herzgefäße verantwortlich, die sich in arteriosklerotischen Ablagerungen (Ablagerungen an den Wänden der Blutgefäße) wiederfinden. PAULING erkannte den wahren Schuldigen für diese Art der Herzkrankheiten, nämlich eine Variante des mit dem gewöhnlichen Cholesterin verwandten Lipoprotein(a).

Das Ende seines bewegten Lebens verbrachte LINUS CARL PAULING auf seiner Ranch in Kalifornien. Er starb im Alter von 93 Jahren am 19. August 1994.