马丁古特曼:四轨道模型背后的男同性恋

Martin Gouterman今年早些时候去世了，他最著名的可能是他的“四轨道模型”，尽管他对卟啉科学做出了广泛的贡献，从基础理论和光谱学到激动人心的技术应用。对那些认识他的人(包括我自己)来说，他是一个非凡的人——一个卓越的老师，一个温和但高效的导师，一个有趣而忠诚的朋友。在那个时代，很少有同性恋科学家公开自己的性取向。

古特曼1931年出生于美国费城，进入芝加哥大学，并于1958年在约翰·普拉特(John Platt)的指导下完成了物理学博士学位。同年，他加入了哈佛大学，与年轻的英国量子化学家威廉·莫菲特(William Moffitt)一起做博士后。几个月后，年仅33岁的莫菲特在一次壁球比赛中死于心脏病，这促使哈佛大学提拔古特曼为助理教授。古德曼开始了他独立的职业生涯，开始了对卟啉及其光谱的量子化学研究。

在那个时代，很少有同性恋科学家公开自己的性取向

当时还没有“罐头”计算机程序，输出的结果可以迅速打包成成品文件。相反，他主要使用Hückel模型，用对称性论证、简单的物理模型(如盒子里的粒子)和构型相互作用等概念来解释卟啉光谱。除此之外，他还解释了简单卟啉的Soret和Q带之间10 - 100倍强度的差异。三四年后，著名的四轨道模型就建立起来了。根据该模型，简单金属卟啉具有两个近简并homo和两个完全简并lumo的特征，考虑构型相互作用，Soret和Q带都是涉及这四个分子轨道的跃迁的结果。这个模型解释了为什么血(haem)是红色的而草(叶绿素)是绿色的，至今仍有影响。

古德曼当年的学生们还记得他温和的指导风格。罗尔德·霍夫曼是他在哈佛大学的首批研究生之一，他记得建立了一个夜间密封管反应(罗斯蒙德反应)来合成四苯基卟啉。这个反应变成了一枚炸弹并爆炸了，吓坏了一个在实验室学习的大学生。没有人受伤，但崭新的科南特大楼里的原始实验室溅满了黑色黏稠物和预期产品的奇怪紫色晶体。第二天，古特曼非常友好，但他建议霍夫曼不要再做任何实验，无意中为他在理论化学领域的辉煌生涯扫清了道路，最终霍夫曼与福井研一(Kenichi Fukui)分享了1981年的诺贝尔化学奖。

这个想法成功了，并促成了一篇开创性的论文，被引用了700多次

Paul Seybold是一位年轻的生物物理学家，他在哈佛大学加入了Gouterman小组，攻读博士学位。他将Gouterman描述为“一位出色的论文导师，他让我跟随自己的想法，同时总是提供有用的建议。”作为他课程的一部分，赛博尔德提出了一个有点激进的想法，即利用荧光溶液中产生的热量而不是难以标准化的光来测量荧光量子产量。古特曼建议西博尔德尝试把这个作为他的论文项目，他是小组里的第一个实验家。幸运的是，这个想法成功了，并形成了一篇开创性的论文，被引用了700多次。

从20世纪60年代中期开始，在接下来的15-20年里，Gouterman和他的同事系统地绘制出了主要种类的金属卟啉的吸收和发光特性，成功地解释了通过扩展Hückel计算的关键观测结果。1966年，他搬到了西雅图的华盛顿大学。在这里，他继续了卟啉光谱的系统研究，完成了宏大的电子分类，从而可以将卟啉的紫外-可见光谱描述为正常的，hypso(蓝移)超(红移和额外的带)。Gouterman确定了额外的波段超卟啉是由配体到金属电荷转移(LMCT)的转变产生的，这一观点极大地影响了当时快速发展的血红蛋白领域。在一篇以他的学生Louise Karle Hanson为主要作者的重要论文中，他正确地解释了细胞色素p450 -一氧化碳复合物的分裂Soret带是由常规Soret激发和硫代酸配体的电荷转移激发相互作用的结果。

大家都说，他搬到西雅图是愉快的。在哈佛，他并没有完全公开自己的性取向，并与晚期荧光光谱学家德莱尔·伊斯特伍德(DeLyle Eastwood)结过一段时间的婚。这对夫妇合著了几篇论文，甚至在古特曼离职后仍继续合作。在西雅图，他工作和生活都“不在家”。他在国会山(Capitol Hill)安顿下来，买了一套公寓。国会山是西雅图历史悠久的同性恋社区，也是一个活跃的反主流文化社区的所在地。他投身当地爵士乐坛，并与当地爵士乐坛巨匠梅洛迪·琼斯和鲁比·毕晓普成为终身好友。

在最近有关LGBTQ+事件的讨论中，“特权”问题成为了焦点。作为一名“享有特权”的顺式白人男性，古特曼从未忘记过他那些不幸的对手，他们反对越南战争，并致力于促进中东和平。在今年早些时候的一篇讣告中，西雅图的lgbtq备受关注团结西雅图杂志写道:“马丁在20世纪60年代开始公开自己的同性恋身份，那时候这样做对个人和职业都不安全。如书中所述同性恋西雅图:流亡和归属的故事他帮助创建了多里安协会(Dorian Society)，这是一个旨在促进对同性恋者的理解和宽容的组织。他想出了这个名字，这是一个暗含的，狡猾的幽默的隐喻，指的是那些认为同性恋是一种美德的古希腊战士。”

古特曼在西雅图的岁月，标志着从基础物理化学逐渐过渡到分析和应用化学。他的部门同事James Callis和Gamal Khalil是这一新努力的关键合作伙伴，围绕磷光钯和铂卟啉。它们的磷光被氧气淬灭后，被应用于飞机机翼和风洞研究的压敏涂料中，这是由波音公司资助并随后由美国国家航空航天局资助的一项非常成功的工作。他的博士生珍妮特·卡万迪(Janet Kavandi)回忆说，她曾向他倾诉过自己想为美国国家航空航天局(Nasa)工作的愿望，并希望有一天能飞上太空。她很高兴能在Nasa资助的一个项目中攻读博士学位。后来，她参加了三次航天飞机飞行任务。

1983年，古德曼向当地的一对女同性恋夫妇捐赠精子，帮助他们生下了儿子Mikaelin bluesprouse。Mikaelin和他的两个妈妈一起长大，但是在六岁的时候，通过西雅图亲密的同性恋社区，他认识了Gouterman。bluesprucce回忆起当时的兴奋——“哪个六岁的男孩见了爸爸不兴奋?”——他没有失望。他们一起远足，在国会山吃晚饭，听爵士乐。bluesprucce回忆说，他一边听着梅洛迪·琼斯(Melody Jones)唱歌，一边在那里做作业。毫不奇怪，他继续在纽约大学(New York University)学习音乐，成为一名著名的音响工程师，并在2017年赢得了格莱美奖。

我很高兴马丁的故事现在将影响并激励全球的观众

幸运的是，在古特曼晚年，我对他相当了解。他在特刊上发表了第一篇文章卟啉和酞菁杂志标志着我对卟啉理论研究的50年。本文对质子化四苯基卟啉的光谱红移进行了理论研究，认为四苯基卟啉的光谱是一种新的光谱类型超光谱。古特曼以其典型的以他人为中心的方式，对他的两位合著者——亨利·林希茨(1919-2014)和Mirna Vitasovic (Mirna Vitasovic)——充满热情。前者是曼哈顿计划的先驱，启发古特曼将实验和理论工作结合起来;后者是一个十几岁的有天赋的大学生，他们所处的年龄范围相同。

为了纪念古德曼，我们举办了两次令人难忘的研讨会，一次是在他2000年退休的时候，在华盛顿大学，另一次是在2006年罗马第四届卟啉和酞菁国际会议上。在后来的活动中，古特曼的演讲进行得很顺利，但他的一些朋友和儿子感到紧张，因为他已经处于阿尔茨海默病的早期阶段。几年前，随着病情恶化，他被迫搬到西雅图的一个辅助生活社区。虽然他不喜欢被从他心爱的国会山社区赶出来，但他以前的学生定期拜访他，组织派对，带他去当地的音乐活动。2018年，尽管身体状况每况愈下，他还是很高兴见到了新出生的孙女。

根据他的讣告西雅图时报他之所以受到爱戴，是因为他罕见地将科学创造力、正直、个人热情和谦虚结合在了一起。“对于这个简单而有力的结论，我没有什么可补充的，除了我感到激动的是，通过这篇文章，马丁的故事现在将触及并激励全球的观众，包括LGBTQ+科学家，特别是在世界上一些地方，他们仍然生活在秘密和恐惧中。”

Abhik Ghosh是挪威北极大学特罗姆瑟分校的一名化学家