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化学关系:非洲裔美国化学家威廉与劳伦斯诺克斯

对于威廉和劳伦斯诺克斯兄弟来说,化学中的博士率不足以克服歧视。

通过莱昂戈尔特斯蒂芬J. Weininger.|2010年7月2日
贝茨学院的Lawrence Knox,未结算。

贝茨学院的Lawrence Knox,未结算。

Edmund S. Muskie Archives和特殊收藏图书馆

1940年元旦,劳伦斯·h·诺克斯在哈佛大学获得了有机化学博士学位。那一年,美国有26名非裔美国人获得了这个学位,劳伦斯是其中之一,他是获得博士学位的30名非裔美国人之一全部自1916年以来化学分支。这一群体的另一个成员是劳伦斯的哥哥威廉Jr.,他于1935年获得了马萨诸塞州理工学院的物理化学博士学位。

在25年的时间里,一个家庭培养出了几乎7%的黑人化学博士,这是非常了不起的——尤其是一个出身于蓄奴隶的南方的家庭。从19世纪20年代在北卡罗莱纳教奴隶阅读被视为犯罪开始,一直延伸到20世纪30年代在新英格兰,那里有少数黑人学生进入了国家的精英大学,诺克斯家族每一代都在成功的阶梯上爬上另一个台阶。

然而,威廉和劳伦斯的才华、勤奋和卓越的资历并不能使他们的生活免受美国社会普遍存在的种族主义的影响。虽然二战打开了通往黑人教育贫民窟之外的世界的大门,但战后的歧视模式塑造了他们作为化学家的生活。兄弟俩都遭到了拒绝和羞辱;每个人都对化学和美国社会做出了独特的贡献。

爬向化学

兄弟祖父以利亚·诺克斯出生于1820年代的北卡罗来纳州的奴隶制。Elijah成为一名熟练的木匠,并于1846年买了他的自由。他搬到了北方,最终在马萨诸塞州的新贝德福德落户 - 地下铁路的一个重要的地方,有一个长期的非洲裔美国社区。家庭历史和诞生记录表明,以利亚的姐姐是哈丽特雅各布,是一个着名的抵抗奴隶叙事的作者,《一个女奴的生活》

以利亚的儿子威廉雅各布(William Jacob)通过教育确立了家族向上流动的传统。1903年在新贝德福德公务员考试中获得最高分后,他于1905年获得了一个邮局的职位。威廉·雅各布和他的妻子艾丝黛拉有五个孩子。两个女孩被引导去接受职业训练,而三个儿子(威廉,1904年出生;劳伦斯生于1906年;克林顿·埃弗雷特(1908年出生)都被送进了大学。(最小的儿子在劳伦斯同年获得哈佛大学博士学位,并最终担任美国驻达荷美和海地大使。)

当威廉1921年9月进入哈佛大学时,这所大学将有色人种学生排除在新生宿舍之外。多年后,威廉对这种拒绝与同学在智力上相互交换意见的做法,以及经常拒绝接受教授在学术上的帮助的做法感到遗憾。他觉得自己的大部分本科经历被剥夺了。对他被排斥的痛苦从未完全消退,直到1925年毕业后仍挥之不去。

劳伦斯北部的缅因州刘易斯顿贝茨学院(Bates College)的本科生活丰富多彩。与许多其他以白人为主、招收有色人种学生的美国大学一样,贝茨学院对包括非裔美国人和犹太人在内的少数族裔学生的配额上限为3%。一旦被承认,拉里(人们这样称呼他)几乎没有受到任何歧视;他踢足球,参加乔丹科学和郊游俱乐部,主修化学。1928年的贝茨年鉴用打油诗描述了拉里:开头是“主啊,他是一个伟大的人,非常精通化学,”然后总结道,“在言语和恶作剧方面,他是最好的——无论是白天还是晚上!”拉里写了一篇高级荣誉论文,研究酸性氯化物和芳香烃之间的Friedel-Crafts反应,并于1928年以优等成绩毕业。

在25年的时间里,一个家庭培养出了几乎7%的黑人化学博士,这是非常了不起的——尤其是一个出身于蓄奴隶的南方的家庭。

尽管有科学学位,兄弟俩的就业前景却很有限。公务员制度保护非裔美国联邦政府工作人员不受公然歧视;种族隔离的医院意味着黑人医生可以在黑人医院找到工作,而黑人学院和大学则提供教学职位。劳伦斯和威廉前往南方,在历史悠久的黑人大学任教。他们第一次遭遇合法的种族隔离令威廉尤其感到不安。在从哈佛大学获得学士学位50年后,他在课堂报告中写道,他“不愿继续让自己和家人受到与生活在南方有关的侮辱”。兄弟俩的解决办法是接受更多的教育。

1928年,威廉在北卡罗莱纳的约翰逊·c·史密斯大学(Johnson C. Smith University)任教三年之后(该校校友中有亨利·a·希尔(Henry A. Hill),直到今年,他还是美国化学学会(American Chemical Society)唯一的非裔美国人主席),他回到剑桥,这次是去麻省理工学院(MIT)。1929年,他获得了化学工程的硕士学位,研究酸的气相酯化,然后回到了教学岗位,这次是在华盛顿特区的霍华德大学。两年后,他回到麻省理工学院攻读博士学位,研究NO的光谱学2/ N2O4系统。即使有博士学位,在20世纪30年代,威廉的职业选择仍然仅限于在历史上教学的黑色院校或大学。他于1935年回到了南部,这次向北卡罗来纳州的农业和技术学院,一年后搬到阿拉巴马州的塔塔基大学,他是化学部门的负责人。

在1930年进入斯坦福大学之前,拉里在亚特兰大的莫尔豪斯学院教了两年书。在那里,他和卡尔·诺勒一起研究格氏试剂的还原作用,一年后获得了MS学位。然后,像威廉一样,他重新进入了长期资金不足的黑人学院和大学的世界,那里除了最基本的化学玻璃器皿外,什么都没有。1936年,在达勒姆的北卡罗莱纳黑人学院任教三年之后,他申请了哈佛大学的博士学位,并被录取。他的头两年得到了通识教育委员会(General Education Board)的资助,该机构帮助非裔美国人获得更高的学位。

Larry elected to work for Paul Bartlett, the U.S. leader in the new field of physical organic chemistry.尽管他的第一年患有了长期的疾病,但他于1940年赢得了博士学位。巴特利特称赞拉里的坚持不懈和实验室技能,称他为他的15名实验室工人的“最富有成效”之一。由此产生的Bartlett / knox纸被迅速被认为是物理有机化学的经典,并且仍然引用当前教科书。拉里研究了脂族化合物,普遍化学和生化过程中的亲核取代机制。他合成了一种无能为力反应的化合物,然后是最近提出的反应途径。即使在剧烈条件下,它也证明了惰性,贷款对假设的强烈支持,即那些在普通条件下是亲核取代的唯一两种途径。

尽管产生了巴特利特所说的“任何研究生中最整洁、最漂亮的工作”,拉里的肤色仍然胜过他的化学能力。拿着博士学位的拉里别无选择,只好回到北卡罗莱纳黑人学院教书。

战争的机会

随着美国进入第二次世界大战,培养的人员的需求越来越多地为许多团体提供了机会,这些团体主要被排除在化学工业 - 女性,犹太人和非洲裔美国人之外。急于加入战争努力,威廉联系了哥伦比亚的Willard Libby,他正在使用腐蚀性铀六氟化铀(UF)6)分离原子弹的铀同位素。

威廉于1943年加入该部队,花了两年半时间研究腐蚀问题。腐蚀科的负责人离开后,利比任命威廉为全白人部门的负责人。威廉后来说,这场战争让他第一次尝到了真正加入活跃的科学界的滋味。诺贝尔奖得主、曼哈顿计划冶金实验室负责人阿瑟·霍利·康普顿(Arthur Holly Compton)宣称,原子弹项目表明,“有色人种和白人、基督徒和犹太人”可以为一个共同的目标携手合作。威廉终于摆脱了黑人化学家的宿命。

拉里的机会在1944年出现了。那年早些时候,罗伯特·伍德沃德和威廉·多林发表了一篇关于抗疟疾药物奎宁的全合成的论文。为了为战争做出贡献,拉里给多林写了一封信。多林当时在战争研究部指导一个与奎宁有关的项目。Doering知道Larry和Bartlett的工作,雇佣他参与这个项目。

战争拉里在新泽西州哈里森的专业化学公司发现了与Nopco的工业阵地。在他三年中,他被授予至少四项专利。像他的兄弟威廉一样,拉里终于爆发了黑色化学家的“专业贫民窟”。

对兄弟俩来说,第二次世界大战创造了以前黑人无法企及的机会。战争也成为改变美国种族观念的催化剂。许多黑人军人,如塔斯基吉空军,都表现出了明显的勇气和献身精神,支持了美国黑人享有完全平等权利的主张。1948年,哈里·s·杜鲁门总统统一了军队;1955年,罗莎·帕克斯在阿拉巴马州蒙哥马利市的公交车上拒绝给白人让座。在这个时代,非裔美国人既面临着残酷的挑战,也面临着越来越多的机遇。在民权斗争的动荡岁月里,威廉和拉里的道路发生了分歧。

威廉的战后职业:练化化学,追求民权

凭借Libby的个人推荐,Eastman Kodak公司于1945年提供威廉作为研究助理的职位。他是由柯达聘请的第二个非洲裔美国博士学位,总部位于纽约罗切斯特。威廉致力于将表面活性剂引入摄影乳液以改善制造过程,提高摄影胶片的质量;在他在柯达的25年期间在柯达他同步定制了3个期刊文章,并获得了21项专利权。

尽管威廉的事业蒸蒸日上,但他的家庭生活仍然受到种族主义的影响。他试图为女儿桑德拉·奥德丽安(Sandra Audrienne)在一所好学校附近找到一个像样的家,但没有结果:最初提供给他的房子是一家废弃的妓院。最后,一位富有同情心的白人同事用自己的名字买了一栋房子,卖给了威廉。生活在一个有时充满敌意的社区的压力让威廉付出了代价,但威廉的妻子埃德娜(Edna)只是简单地说,那些把家人拒之门外的人,“这是他们的损失。”在家里,威廉很少谈及他们遇到的轻视、拒绝和障碍,但在公共生活中,他开始确保其他人不会受到伤害。

生活在一个有时充满敌意的社区的压力让威廉付出了代价,但威廉的妻子埃德娜(Edna)只是简单地说,那些把家人拒之门外的人,“这是他们的损失。”

威廉成为罗切斯特民权运动的主要人物。他是全国有色人种协进会(National Association for the Advancement of Colored People)地方分会的活跃成员,也是罗切斯特城市联盟(Rochester Urban League)的创始成员,并在几个民权和反歧视委员会任职。威廉深信,教育对于克服歧视的影响是不可或缺的,他在为少数族裔学生设立奖学金方面发挥了重要作用。他自己寻找体面住房的痛苦经历促使他在住房咨询委员会和罗切斯特城市联盟中担任领导角色。

拉里的邮局职业:致力于化学

和威廉一样,拉里通过一位杰出的白人科学家获得了晋升。1948年,他收到了Doering的邀请,成为纽约卡托纳市希克里尔化学研究基金会的驻地主任。作为慈善家塞尔万和露丝·爱丽丝·韦尔(Sylvan and Ruth Alice Weil)在自己的遗产上创建的一家私人企业,该基金会专门从事长期和投机性研究,在这些研究中不太可能很快取得成果。

对于拉里这搬到了Katonah是理想的,但不是为了他的家人。该地区大多数贫穷和未经教育的黑人居民住在一个名为Greenville的边缘区。由于白人居民强烈地反对生活在镇上的诺克斯,因此威尔斯为家庭建造了家庭的房地产 - 这是拉里妻子,榛子和儿子的孤立体验。

在Work Larry超方研究项目,也在替补席上工作。Doering描述了Larry是“我曾经拥有的最好的实验同事”。拉里也可以激励他人,例如梅特兰琼斯Jr.,这是一位在赫克里尔举办的夏天工作的当地少年,并成为普林斯顿大学化学教授。拉里也影响了另一名夏天工人的Caleb Finch,他在南加州大学进行神经生物学的教授。由于他学到了最基本的实验技术,芬奇记得拉里的耐心和善意。芬奇在他的“在这些令人难以忍受的社会和政治环境中,他的”平静和镇静“印象非常深刻。

这些情况包括社会孤立。拉里和黑兹尔加入了卡托纳的圣卢克圣公会教堂,但从未被邀请进入富裕成员的家中。他们到达后不久就计划了一个聚会,并发出了个人邀请——但没有人来。还有一次,多林和诺克斯开车去芝加哥参加美国化学学会(American Chemical Society)的会议(单程约900英里),他们就睡在车里,因为没有一家汽车旅馆会接受拉里作为客人,即使是在北方。

由于希克里尔实验室不受实用性或利润需求的限制,研究人员可以追求根本问题。自19世纪以来一直困扰化学家的一个问题是,为什么苯(C6H6)和相关环化合物(所谓的“芳族”物质)异常稳定并且不起作用(事实上确实具有许多实际后果)。

1933年,德国理论家沃尔特Hückel提出了一种基于环化合物中电子数的一般理论。Doing和Knox决定通过准备C实验测试理论7H7+(称为Tropylium Ion)。常规思维认为,带电的有机化合物,如Troylium离子,是反应性的,难以分离;Hückel的理论预测相反。Doing和Knox为Hückel的理论提供了实验支持,这解释了有机化学的焦点。他们的工作也推动了不情愿的有机化学家对理论的更大依赖。

在20世纪50年代后期,基金会关闭,庄园由韦尔儿童出售。拉里的婚姻也崩溃了。离婚后,他结婚了基金会的白色秘书安妮陪审员,并与Laboratorios Syntex S.A.举行了立场。这一举动的一部分是他的信念,即在墨西哥比美国在墨西哥更好的混合婚姻。

尽管Syntex是一家小型制药公司,但它在20世纪40年代因分离出一种容易转化为孕酮的皂苷元而引起轰动。这一发现使孕酮的价格陡然下降,并导致了最早的避孕药物之一的开发。20世纪50年代和60年代早期是类固醇化学的“黄金时代”,在发表新反应、新工艺和新化合物并为其申请专利的竞争中,Syntex扮演了重要角色。

尽管没有以前的类固醇经验,但拉里适合Sydtex。然而,他确实拥有了大量的化学尖端经验,与同事和特殊的实验室技能合作。从1960年到1965年,拉里共同组织10篇论文,并获得了40多个与类固醇化学相关的专利。至少有两项调查在HICKRILL Harkened返回工作:类固醇含有7元环和不饱和类固醇的反应,用卤素酸酯。

1964年,当新公司总部在加利福尼亚州帕洛阿尔托开业时,大多数外籍人员都搬迁,但拉里和安妮选择留在墨西哥,种族态度相对自由。他们通过了一个墨西哥宝宝的Naomi,但拉里没有活着看她的成长。他于1966年从一氧化碳中毒中取代,同时在由煤油加热器温热的家庭办公室工作。

脱果:两个兄弟和一个更广泛的社区的故事

拉里和威廉为获得职业认可和维护个人尊严所做的努力,虽然令人激动,但并非独一无二。化学家珀西L.朱利安和生物学家Ernest E.只是共同共同分享了类似的故事。Knox Brothers脱颖而出,因为他们是同一个家庭的两个成员,他在科学研究中寻求职业,非洲裔美国人的前景一般都是令人沮丧的。作为科学和体面教育的人通常选择医学的人,正如朱利安的两个兄弟所做的那样。

拉里和威廉为获得职业认可和维护个人尊严所做的努力,虽然令人激动,但并非独一无二。

诺克斯兄弟的职业托架朱利安和刚刚。威廉矛头曾享有众多的民事行为举措。虽然他是一个能干的科学家,享受他的工作,但化学并不总是声称他的主要效忠。他写道,种族歧视的痛苦经历“导致我积极参与建立真正民主社会的努力。”威廉受到他柯达同事的高度尊重,称为“咨询涂层问题的人” - 但他的主要遗产是他对公民行动的记录。他在当地社区工作的几个奖项的收件人,他于1995年去世。

通过对比拉里总是在替补席上工作,据我们所知,从来没有涉及任何社会运动。他死亡的通知贝茨的校友发表了在Syntex发表的悼词中的以下节选:“他对科学的贡献是根本性的……他最近的发现如此重要…他的名字将永远留在科学文献. . . .他给我们留下了一个充满活力和热情的独特例子. . . .他将永远是勇敢和谦逊的榜样。”

尽管如此,作为兄弟和科学家的威廉和劳伦斯都不得不面对种族歧视。种族歧视给他们的生活和事业蒙上了阴影,但从未让他们黯然失色。

编者注:Walter Hückel在这篇文章中被命名为提出了基于环类化合物电子数的一般理论的理论家。事实上,是他的兄弟埃里希提出了这个理论。我们对这个错误表示遗憾。