Ao longo de sua longa carreira, o Dr. Karplus cruzou o caminho de alguns dos cientistas mais importantes do século XX, incluindo Linus Pauling e J. Robert Oppenheimer.

Os cientistas podem controlar os produtos químicos em uma reação e podem medir e avaliar os resultados, mas o que acontece no meio tempo é um mistério.

Como Sven Lidin, presidente do comitê de seleção do Nobel explicou ao anunciar os vencedores de 2013 em química : “É como ver todos os atores antes de Hamlet e todos os cadáveres depois, e então você se pergunta o que aconteceu no meio. E, na verdade, há alguma ação interessante ali, e é isso que a química teórica nos fornece — todo o drama.”

A partir da década de 1960, quando os computadores eram apenas uma fração da potência dos smartphones atuais, o Dr. Karplus e seus colegas ganhadores do Nobel — Michael Levitt , natural da África do Sul, e Arieh Warshel , que nasceu em Israel — começaram a construir modelos virtuais de moléculas para entender o que acontece com elas durante reações complexas como fotossíntese e combustão.

Os modelos usaram a física newtoniana clássica para prever como multidões de átomos e moléculas se movem durante as reações, e usaram a física quântica para descrever como as ligações químicas são quebradas e formadas durante essas reações. Esse tipo de análise provou ser particularmente útil para entender reações biológicas envolvendo enzimas, as proteínas que governam as respostas químicas em organismos vivos.

Houve resistência inicial ao trabalho dos cientistas porque era difícil para outros aceitarem que modelos de computador pudessem ser precisos o suficiente ou pudessem explicar suficientemente as muitas variáveis ​​em algumas reações. Mas quando o Prêmio Nobel foi concedido em 2013, esse ceticismo havia desaparecido.

“Hoje, o computador é uma ferramenta tão importante para os químicos quanto o tubo de ensaio”, escreveu a academia em seu anúncio . “As simulações são tão realistas que preveem o resultado de experimentos tradicionais.”

Na Universidade de Harvard, onde o Dr. Karplus passou a maior parte de sua carreira, ele e sua equipe de pesquisa criaram em 1983 um programa para simular interação molecular, chamando-o de Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics (CHARMM). O programa está disponível para pesquisadores do mundo todo.

No final da década de 1950, o Dr. Karplus fez outra contribuição importante para a química: ele desenvolveu o que é conhecido como equação de Karplus. Ela torna possível calcular a magnitude e a orientação de prótons em compostos orgânicos envolvidos na espectroscopia de ressonância magnética nuclear, permitindo que os químicos estudem os arranjos de átomos em moléculas. Agora é uma parte básica da educação em química.

Diante do crescente antissemitismo na década de 1930 e alguns dias após a Alemanha nazista anexar a Áustria no Anschluss de março de 1938, Martin, seu irmão e sua mãe fugiram para Zurique e depois para a França, chegando finalmente a Le Havre.

O pai de Martin foi inicialmente preso em Viena, mas conseguiu se juntar à família antes de eles zarparem para Nova York. Eles chegaram em 8 de outubro de 1938 e logo depois se mudaram para Newton, Massachusetts.

Na Newton High School, Martin descobriu que seu irmão mais velho tinha deixado uma marca tão grande lá que muitos professores duvidaram da capacidade de Martin de fazer o mesmo, ele lembrou em uma biografia do Nobel . Um professor, que estava encarregado da competição Westinghouse Science, a principal busca de talentos do país nas ciências, disse a Martin que seria uma perda de tempo entrar.

Mas ele encontrou outro professor que estava disposto a supervisionar seu teste para a competição. Ele passou a se qualificar como um dos 40 finalistas do país. O projeto de Martin sobre alcídeos , uma ave aquática, foi escolhido como co-vencedor da competição, após o qual ele conheceu o presidente Harry S. Truman em Washington.

Aceito na Universidade Harvard, ele se concentrou em química e física. Quando ele estava terminando sua graduação em 1950, tanto a Universidade da Califórnia em Berkeley quanto o Instituto de Tecnologia da Califórnia, conhecido como Caltech, o aceitaram para estudos de pós-graduação.

Sem saber para onde ir, ele visitou seu irmão, Robert, que na época estava trabalhando no Institute for Advanced Study em Princeton, NJ Robert mostrou-lhe o lugar, apresentando-o a Albert Einstein e J. Robert Oppenheimer, que havia liderado o Projeto Manhattan que desenvolveu a bomba atômica e que havia se tornado o diretor do instituto. O Dr. Oppenheimer recomendou o Caltech, onde ele havia sido professor, chamando-o de “uma luz brilhante em um mar de escuridão”, de acordo com a biografia do Dr. Karplus. Decisão tomada.

No Caltech, ele se concentrou em biofísica, juntando-se a um grupo de pós-graduação liderado por Max Delbrück , que, junto com Salvador E. Luria , provou que a teoria da evolução de Darwin também se aplicava a bactérias. Eles, junto com Alfred D. Hersey (1908 — 1997), seriam agraciados com o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1969 por seu trabalho.

Como o Dr. Karplus escreveu em sua biografia do Nobel, um ponto de virada em sua vida ocorreu dois meses depois de ele começar no Caltech. O Dr. Delbrück sugeriu que o Dr. Karplus apresentasse um seminário sobre sua área de pesquisa pretendida: como a visão funciona.

Ele começou sua apresentação, mas depois de 10 minutos o Dr. Delbrück o interrompeu para dizer que não entendia o que o Dr. Karplus estava dizendo. O Dr. Karplus começou de novo, e o Dr. Delbrück interrompeu novamente, dizendo que ainda não entendia. O Dr. Karplus começou de novo, e o Dr. Delbrück interrompeu uma terceira vez.

Neste ponto, o Dr. Richard Feynman , que recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1965 e que estava sentado na plateia, virou-se e disse ao Dr. Delbrück: “Eu consigo entender, Max. Está perfeitamente claro para mim.” O Dr. Delbrück ficou vermelho e saiu furioso. Mais tarde naquele dia, ele chamou o Dr. Karplus ao seu consultório e disse que não poderia mais trabalhar com ele.

O Dr. Karplus mudou para química.

No departamento de química, o Dr. Karplus trabalhou inicialmente com o Prof. John Kirkwood, mas depois o Dr. Kirkwood foi para a Universidade de Yale. Seus alunos de pós-graduação tiveram a chance de mudar para trabalhar com Linus Pauling. Apenas o Dr. Karplus aceitou.

O Dr. Pauling estava na lista dos maiores cientistas do século XX. Ele foi uma das cinco pessoas a receber dois prêmios Nobel: o primeiro em 1954 por química, por determinar como os átomos são quimicamente ligados em moléculas; e o segundo, o Prêmio Nobel da Paz, em 1962, por promover o desarmamento nuclear. Seu trabalho científico levou à fundação da química quântica e da biologia molecular.

O tempo do Dr. Karplus com o Dr. Pauling foi proveitoso: ele concluiu sua tese de doutorado pouco antes do Dr. Pauling partir em uma viagem no final de 1953. O Dr. Karplus, que havia recebido uma bolsa de pós-doutorado da National Science Foundation, então partiu para passar dois anos na Universidade de Oxford.

Em 1955, ele foi contratado pela University of Illinois, que estava fazendo trabalho avançado em espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN). Foi durante seus cinco anos em Illinois que ele montou sua equação de Karplus.

Em 1960, o Dr. Karplus foi contratado para ser pesquisador no IBM Watson Scientific Laboratory e para lecionar na Columbia University. Com acesso ao poder de computação de última geração, ele continuou sua pesquisa em RMN e também começou a investigar a criação de modelos para explicar reações químicas.

O Dr. Karplus mudou de emprego novamente em 1966, retornando a Harvard. Lá, ele começou a se concentrar em reações biológicas, que são as mais complexas. O trabalho levaria à criação do CHARMM e ao seu Prêmio Nobel.

Na década de 1990, o Dr. Karplus foi nomeado professor na Universidade Louis Pasteur, mais tarde renomeada para Universidade de Estrasburgo, na França. Ele passou os 20 anos seguintes indo e voltando entre lá e Harvard.

O Dr. Karplus conheceu Marci Hazard em Harvard, onde ela trabalhou por 51 anos. Eles se casaram em 1981. Sua primeira esposa foi Susan Karplus; o casamento deles terminou em divórcio.

Em 2020, o Dr. Karplus publicou sua autobiografia, “Espinafre no teto: a vida multifacetada de um químico teórico”. O título se referia ao local de pouso de uma colherada de espinafre lançada que ele havia sido ordenado a comer quando era menino.

Ao longo de sua carreira, o Dr. Karplus supervisionou cerca de 250 alunos de pós-graduação e doutorado, a maioria dos quais seguiu carreiras acadêmicas bem-sucedidas. Eles são conhecidos coletivamente como Karplusianos.

Sua esposa, Marci Karplus, disse que ele morreu enquanto se recuperava de uma queda na qual quebrou o fêmur.

Além da esposa, ele deixa dois filhos do casamento anterior, Reba e Tammy; um filho do segundo casamento, Mischa; e um neto. (Susan Karplus morreu em 1982. Seu irmão, Robert, morreu em 1990.)