Herbert S. Gutowsky
હર્બર્ટ સેન્ડર ગુતોવસ્કી (નવેમ્બર 8,1919-જાન્યુઆરી 13,2000) એક અમેરિકન રસાયણશાસ્ત્રી હતા જેઓ યુનિવર્સિટી ઓફ ઇલિનોઇસ અર્બાના-શેમ્પેન ખાતે રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસર હતા. ગુતોવસ્કી રસાયણશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં પરમાણુ ચુંબકીય પ્રતિધ્વનિ (એન. એમ. આર.) પદ્ધતિઓ લાગુ કરનાર પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. તેમણે અણુઓની રચના નક્કી કરવા માટે પરમાણુ ચુંબકીય પ્રતિધ્વનિ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કર્યો હતો. તેમના અગ્રણી કાર્યએ વૈજ્ઞાનિક સાધન તરીકે એન. એમ. આર. નું પ્રાયોગિક નિયંત્રણ વિકસાવ્યું, પ્રાયોગિક અવલોકનોને સૈદ્ધાંતિક નમૂનાઓ સાથે જોડ્યા, અને રાસાયણિક અને તબીબી સંશોધનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રવાહી, ઘન અને વાયુઓમાં પરમાણુ માળખા અને ગતિશીલતાના વિશ્લેષણ માટે એન. એમ. આર. ને સૌથી અસરકારક વિશ્લેષણાત્મક સાધનોમાંથી એક બનાવ્યું, તેમનું કાર્ય રસાયણશાસ્ત્ર, બાયોકેમિસ્ટ્રી અને સામગ્રી વિજ્ઞાનમાં સમસ્યાઓના નિરાકરણ માટે સુસંગત હતું, અને તાજેતરના એન. એમ. આર. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીના ઘણા પેટા ક્ષેત્રોને પ્રભાવિત કર્યા છે. જન્મ અને શિક્ષણ હર્બર્ટ સેન્ડર ગુતોવ્સ્કીનો જન્મ 8 નવેમ્બર, 1919ના રોજ થયો હતો, જે બ્રિજમેન, મિશિગનના ઓટ્ટો અને હેટ્ટી મેયર ગુતોવ્સ્કીના સાત બાળકોમાંથી એક હતા. તેમણે તેમના બાળપણનો શ્રેય તેમને સખત મહેનતનું મહત્વ શીખવવાનો આપ્યો હતો. મહામંદીમાં તેમની માતાના મૃત્યુ પછી, તેમનો પરિવાર ઇન્ડિયાનાના હેમન્ડમાં રહેવા ગયો. ગુતોવસ્કી હેમન્ડ હાઈસ્કૂલમાં ભણ્યો હતો અને પરિવારને ટેકો આપવા માટે કાગળો વેચતો હતો. ગુતોવસ્કીએ ઇન્ડિયાના યુનિવર્સિટીમાં હાજરી આપી હતી, જ્યાં તેમણે ખગોળશાસ્ત્રી ફ્રેન્ક કે. એડમંડસનના સ્નાતક સહાયક તરીકે ત્રણ વર્ષ સુધી કામ કર્યું હતું. ગુતોવસ્કીએ 1940માં સ્નાતકની પદવી મેળવી હતી. લશ્કરી સેવાના સમયગાળા પછી, તેમણે યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલેમાં હાજરી આપી હતી. તેમણે કેનેથ પિટ્ઝર સાથે કામ કરીને 1946માં માસ્ટર ડિગ્રી મેળવી હતી. પિટ્ઝર સાથે, ગુતોવસ્કીએ એવા અણુઓનો અભ્યાસ કર્યો કે જેમના બંધમાં તેમના ભ્રમણકક્ષાઓ ભરવાની અપેક્ષા કરતાં ઓછા સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન હોય. એલ્યુમિનિયમ આલ્કાઇલ્સનો અભ્યાસ કરતા, ગુતોવસ્કી અને પિટ્ઝરે ડાયમેરાઇઝેશનનું વર્ણન કર્યું, જેમાં બે સમાન અણુઓ ભેગા થઈને એક બનાવે છે. ગુતોવસ્કીએ પછી હાર્વર્ડ યુનિવર્સિટીમાં હાજરી આપી, જ્યાં તેમણે જ્યોર્જ કિસ્ટિઆકોવ્સ્કી સાથે કામ કર્યું અને 1949માં ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્રમાં પીએચ. ડી. પ્રાપ્ત કરી. તેમનું મોટાભાગનું કાર્ય ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રી સાથે સંકળાયેલું હતું, પરંતુ તેઓ એન. એમ. આર. થી પણ પરિચિત થયા, જેનો ઉપયોગ પરમાણુ ચુંબકીય ક્ષણોના માપન માટે પરમાણુ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં થતો હતો. ગુતોવસ્કીએ જ્યોર્જ પેક સાથે સહયોગ કર્યો, જેના પરિણામે ઘન પદાર્થોમાં પરમાણુ માળખા અને ગતિનો અભ્યાસ કરવા માટે એન. એમ. આર. ના ઉપયોગ પર ઘણા મહત્વપૂર્ણ કાગળો પ્રકાશિત થયા. ગુતોવસ્કી 1948માં યુનિવર્સિટી ઓફ ઇલિનોઇસ અર્બાના-શેમ્પેન ખાતે રસાયણશાસ્ત્રના પ્રશિક્ષક, 1951માં સહાયક પ્રોફેસર, 1955માં સહયોગી પ્રોફેસર અને 1956માં સંપૂર્ણ પ્રોફેસર બન્યા હતા. તેઓ ઇન્ફ્રારેડ (IR) અને રેડિયો ફ્રિક્વન્સી સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને મોલેક્યુલર અને સોલિડ-સ્ટેટ સ્ટ્રક્ચરના સંશોધનમાં સક્રિય હતા અને ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ અને ઇલેક્ટ્રોન પેરામેગ્નેટિક રેઝોનન્સ સાથે અગ્રણી કાર્ય કરી રહ્યા હતા. તેમણે 1956 થી 1962 સુધી ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગના વડા તરીકે સેવા આપી હતી અને 1967 થી 1970 સુધી રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગના વડા બન્યા હતા. તેમણે રાસાયણિક વિજ્ઞાનની શાળાની રચનાની દેખરેખ રાખી હતી, જેમાં રસાયણશાસ્ત્ર અને રાસાયણિક ઇજનેરી બંને વિભાગો હતા અને 1970 થી 1983 સુધી તેના સ્થાપક નિયામક તરીકે સેવા આપી હતી. અમેરિકન ફિઝિકલ સોસાયટીના સભ્ય, તેમણે 1974 થી 1975 સુધી તેના કેમિકલ ફિઝિક્સ વિભાગની અધ્યક્ષતા કરી હતી. યુનિવર્સિટી ઓફ ઇલિનોઇસ ખાતે સેન્ટર ફોર એડવાન્સ્ડ સ્ટડી ખાતે રસાયણશાસ્ત્રના સંશોધન પ્રોફેસર તરીકે, ગુતોવસ્કી 1983 થી 2000 સુધી સંશોધક અને શિક્ષક તરીકે સક્રિય હતા. તેમની સંશોધન કારકિર્દીના આ તબક્કા દરમિયાન, તેમણે વાયુ તબક્કામાં નાના, નબળા બંધાયેલા અણુઓની પ્રવૃત્તિનો અભ્યાસ કરવા માટે ફોરિયર ટ્રાન્સફોર્મ માઇક્રોવેવ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કર્યો હતો. 1952નો ભૌતિકશાસ્ત્ર માટેનો નોબેલ પુરસ્કાર ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ ફેલિક્સ બ્લોચ અને એડવર્ડ મિલ્સ પર્સેલ દ્વારા પરમાણુ ચુંબકીય પ્રતિધ્વનિની સ્વતંત્ર શોધ માટે વહેંચવામાં આવ્યો હતો. ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં, વિશ્લેષણ કરવા માટેનો પદાર્થ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના સંપર્કમાં આવે છે. કિરણોત્સર્ગની પસંદ કરેલી તરંગલંબાઇ પદાર્થ દ્વારા તેની રાસાયણિક રચનાના આધારે શોષાઈ જશે. સામગ્રીનું શોષણ વર્ણપટ એ તરંગલંબાઇ સૂચવે છે જે શોષાઈ ગઈ છે, જે સંશોધકોને પદાર્થની પરમાણુ રચના નક્કી કરવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. ગુતોવસ્કી રસાયણશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં એન. એમ. આર. લાગુ કરનાર પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. ઇલિનોઇસ યુનિવર્સિટીમાં તેમના પ્રથમ વર્ષ દરમિયાન, તેમણે ભંડોળ મેળવ્યું અને પોતાનું એન. એમ. આર. સ્પેક્ટ્રોમીટર બનાવ્યું. ગુતોવ્સ્કીના પ્રારંભિક કાર્યમાં એન. એમ. આર. ના વિકાસ અને ઉપયોગ માટે મહત્વના સંખ્યાબંધ ક્ષેત્રોની તપાસનો સમાવેશ થાય છેઃ (1) ગુતોવ્સ્કીએ ઘન પદાર્થોમાં માળખા અને ગતિનો અભ્યાસ કરવા માટે એન. એમ. આર. નો ઉપયોગ કર્યો, પ્રાયોગિક અવલોકનોને સૈદ્ધાંતિક નમૂનાઓ સાથે જોડ્યા અને પરમાણુ માળખાની સમજણમાં મહત્વપૂર્ણ સફળતા તરફ દોરી ગયા (2) ગુતોવ્સ્કીએ રાસાયણિક પરિવર્તનોનું મૂળ નક્કી કર્યું. (3) ગુતોવસ્કીએ મોલેક્યુલર પ્રવાહીમાં સ્પિન-સ્પિન જોડાણની શોધ કરી અને મોલેક્યુલર માળખાના અભ્યાસ માટે તેની અસરોને સમજી (4) ગુતોવસ્કીએ રાસાયણિક વિનિમય અને મોલેક્યુલ્સના રચનાત્મક પરિવર્તનની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરવા માટે એન. એમ. આર. નો ઉપયોગ કર્યો. વૈજ્ઞાનિક સાધન તરીકે એન. એમ. આર. ની વર્તણૂક અને ક્ષમતાઓને સમજવા અને તેને રસાયણશાસ્ત્રના મુખ્ય ખ્યાલો સાથે સંબંધિત કરવા માટે ગુતોવ્સ્કીનું કાર્ય આવશ્યક હતું. એન. એમ. આર. ને સમજવા અને લાગુ કરવામાં રાસાયણિક, ભૌતિક અને ઇલેક્ટ્રોનિક કુશળતા સામેલ છે. ગુતોવસ્કીએ એન. એમ. આર. સાથે તેમણે અને અન્યોએ મેળવેલા અવલોકન પરિણામો સતત વર્ણવવામાં, સમજવામાં અને સૈદ્ધાંતિક રીતે સમજાવવામાં આવ્યા હતા તેની ખાતરી કરવા માટે વિવિધ વ્યૂહરચનાઓનો ઉપયોગ કર્યો હતો. સખત ગણતરી, અભિસરણ, માપાંકન, પ્રાયોગિક લાક્ષણિકતા અને રાસાયણિક વિભાવનાઓ સાથે સહસંબંધ દ્વારા, તેમણે વૈજ્ઞાનિક સાધન તરીકે એન. એમ. આર. નું પ્રાયોગિક નિયંત્રણ વિકસાવ્યું, અને "રાસાયણિક ભૌતિકશાસ્ત્રમાં મેળવેલા પરિણામોને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રીઓની વિભાવનાઓ અને જરૂરિયાતો સાથે જોડ્યા". ઉચ્ચ સ્તરની ચોકસાઇની જરૂર હતી અને અવલોકન કરેલી વિસંગતતાઓની કાળજીપૂર્વક તપાસ કરવી એ નવા, અનપેક્ષિત અને રસપ્રદની શોધમાં ગુતોવ્સ્કીની સફળતા માટે ચાવીરૂપ હતી. ગુતોવસ્કીએ નોંધ્યું હતું તેમ, "આપેલ પ્રયોગમાં શું મેળવવાનું છે તેની પૂર્વધારણાઓ કરતાં કેટલીકવાર 'ભૂલો' વધુ મહત્વપૂર્ણ હોય છે". એપ્રિલ 1950 સુધીમાં, ગુતોવસ્કી અને ચાર્લ્સ જે. હોફમેન અકાર્બનિક અને કાર્બનિક બંને નમૂનાઓનો ઉપયોગ કરીને ફ્લોરિન ન્યુક્લિયસ ધરાવતા સંયોજનો માટે પ્રોટોન રેઝોનન્સ શિફ્ટનું નિરીક્ષણ કરવામાં સક્ષમ હતા. ગુતોવસ્કીએ સહસંયોજક બંધાયેલા અણુમાં ન્યુક્લિયસના પ્રતિધ્વનિ પરિવર્તનની શોધની જાણ કરી હતી, જે આયનીય બંધન સાથેના નાઇટ્રોજન સંયોજનોમાં અન્ય લોકો દ્વારા જોવા મળતી અસર છે. વિવિધ નમૂનાઓના પરિણામોની સરખામણી કરતા, ગુતોવસ્કી અને તેમના જૂથે સાવચેતીપૂર્વકની પ્રક્રિયાઓ, સાધનની તપાસ, પુનરાવર્તિત પરીક્ષણો, અન્ય સાધનો અને તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને ક્રોસ-ચેકિંગ અને બહારના ડેટા સાથે સરખામણી કરીને તેમના સાધનની ચોકસાઈમાં સુધારો કર્યો. સપ્ટેમ્બરમાં, જ્યારે તેમના જૂથના સભ્યોએ પી. એફ. 3 માં બેવડા પડઘો જોયો, જ્યાં તેની આગાહી કરવામાં આવી ન હતી, ત્યારે શરૂઆતમાં એવું માનવામાં આવતું હતું કે તે અશુદ્ધિઓનું પરિણામ છે અથવા તૈયારીમાં અપૂર્ણ પ્રતિક્રિયા છે. જો કે, તેમના અવલોકનો કડક પરીક્ષણ હેઠળ રાખવામાં આવ્યા હતા, અને અન્ય સંશોધકો સ્વતંત્ર રીતે સંબંધિત પરિણામોની જાણ કરી રહ્યા હતાઃ વોલ્ટર ડી. નાઈટ (બ્રુકહેવન નેશનલ લેબોરેટરી), વિલિયમ સી. ડિકીન્સન (એમઆઇટી), અને વોરેન પ્રોક્ટર અને ફુ ચુન યુ (સ્ટેનફોર્ડ). ગુતોવસ્કીએ જે "રાસાયણિક પરિવર્તન" તરીકે જાણીતું બન્યું તેની સ્પષ્ટતા માટે પરમાણુ માળખું અને સિદ્ધાંત તરફ ધ્યાન આપ્યું. સરળ દ્વિસંગી ફ્લોરાઈડ્સથી શરૂ કરીને, ગુતોવસ્કી અને તેમના જૂથે કાર્બનિક ફ્લોરાઈડ્સનું વ્યાપક પરીક્ષણ શરૂ કર્યું. ગુતોવ્સ્કીને એ ઓળખવાનો શ્રેય આપવામાં આવે છે કે એક નવી ઘટના સામેલ હતી, જેને અગાઉના સિદ્ધાંતો દ્વારા સંપૂર્ણ રીતે સમજાવી શકાતી ન હતી. 1953 સુધીમાં, લી મેયર, એપોલો સાઇકા અને ગુતોવસ્કી અણુઓમાં કાર્યાત્મક જૂથો સાથે પ્રોટોનના રાસાયણિક પરિવર્તનને સાંકળવામાં સક્ષમ હતા. 220 કાર્બનિક સંયોજનોના અભ્યાસના આધારે, તેઓએ અણુઓના જૂથોમાં પ્રોટોન રાસાયણિક પરિવર્તનને લગતા ચાર્ટ રજૂ કર્યા, જે કાર્ય એન. એમ. આર. ને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં માળખાકીય સંશોધન માટે યોગ્ય સાધન તરીકે સ્થાન આપે છે. વધુમાં, અપોલો સાઇકા અને ઇલિનોઇસના ભૌતિકશાસ્ત્રી ચાર્લ્સ પેન્સ સ્લિચટરએ હાર્વર્ડ ખાતે ક્વોન્ટમ ભૌતિકશાસ્ત્રી નોર્મન રામસે દ્વારા મૂળરૂપે રાસાયણિક પરિવર્તન માટે પ્રસ્તાવિત સૂત્રને સરળ બનાવવા માટે, ફ્લોરિન સાથે જોડાયેલા અણુઓની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી અને જૂથના ફ્લોરિન સંશોધનમાંથી રાસાયણિક પરિવર્તન માહિતી વચ્ચેના સહસંબંધનો ઉપયોગ કર્યો હતો. દરમિયાન, ગુતોવસ્કી, મેકકોલ અને સ્લિચરના 1951 ના પેપર, "અણુઓમાં ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક ડાયપોલ્સ વચ્ચે કપલિંગ", પ્રવાહીમાં સ્પિન-સ્પિન કપલિંગના પ્રથમ નિરીક્ષણની જાણ કરે છે. ગુતોવસ્કી અને તેમના જૂથે શરૂઆતમાં ધાર્યું હતું કે 1950ના દાયકામાં બેવડી પ્રતિધ્વનિ રેખાઓના તેમના અવલોકનો આકસ્મિક હતા, પરંતુ સ્ટેનફોર્ડ ખાતે પ્રોક્ટર એન્ડ યુએ પણ વિસંગતતાઓની જાણ કર્યા પછી તેમના કાર્યની ફરીથી તપાસ કરી હતી. માર્ચ 1951 સુધીમાં, ગુતોવ્સ્કીનું જૂથ જાણીતી શુદ્ધતાના ફ્લોરો-ક્લોરો સંયોજનોની તપાસ કરી રહ્યું હતું અને પ્રતિધ્વનિ રેખાઓની ઘટનાની આગાહી કરી રહ્યું હતુંઃ ઉદાહરણ તરીકે, પી. ઓ. સી. એલ. 3 એ એક જ પ્રતિધ્વનિ રેખા દર્શાવી હતી, જ્યારે પી. ઓ. સી. એલ. 2. એફ. એ ડબલ્ટ દર્શાવ્યું હતું. ગુતોવ્સ્કી, મેકકોલ અને સ્લિચટર રેખાઓની તીવ્રતાને તેમના દ્વિપદી ગુણાંક સાથે સંબંધિત કરે છે, જે આવા જોડાણો માટે યોગ્ય સમજૂતી હોવાનું બહાર આવ્યું છે, અને એક સરળ આગાહી નિયમ સૂચવે છે જે વધુ માળખાકીય સંશોધન માટેનો આધાર બન્યો. અન્ય કાગળો ઝડપથી અનુસર્યા, જેમાં તેઓએ તેમના પ્રારંભિક અર્થઘટનની ટીકા કરી અને વિસ્તરણ કર્યું. કેટલાક કામ સ્ટેનફોર્ડ ખાતે ઇર્વિન હેન અને અન્ય લોકો સાથે ગાઢ સહયોગથી હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા, અને જોડણી પદ્ધતિની સૈદ્ધાંતિક વિસ્તૃતતા રેમ્સે અને પર્સેલ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી, અને ગુતોવ્સ્કીના પ્રાયોગિક કાર્ય દ્વારા સમર્થિત હતી. તેમના કાર્યના પરિણામે તે સ્પષ્ટ થયું કે "જ્યારે પણ એક જ સમસ્થાનિક પ્રજાતિના બે અથવા વધુ કેન્દ્રકમાં અલગ વાતાવરણ હોય ત્યારે રાસાયણિક પરિવર્તન જોવા મળે છે, સામાન્ય રીતે દરેક અલગ જૂથ માટે એક અલગ પ્રતિધ્વનિ શોષણ જોવા મળે છે જે જૂથમાં કેન્દ્રકની સંખ્યાના પ્રમાણમાં તીવ્રતા ધરાવે છે. ન્યુક્લિયસ ચુંબકીય રીતે અલગ હોઈ શકે છે કારણ કે કાં તો તેઓ રાસાયણિક રીતે અલગ જૂથોમાં હોય છે અથવા તેમની પાસે અલગ અવકાશી વાતાવરણ હોય છે. વિસંગતતાઓ પર ગુતોવસ્કીનું સાવચેતીપૂર્વકનું ધ્યાન અને તેમને સમજાવવાનો આગ્રહ, વધુ એક પદ્ધતિની શોધ તરફ દોરી ગયો, પરમાણુ જૂથોનું વિનિમય, જેને રાસાયણિક વિનિમય નામ આપવામાં આવ્યું. તેમણે શરૂઆતમાં એવું માન્યું હતું કે જલીય દ્રાવણમાં એસિડ સાથે જોવા મળતા ગુણાંક વધેલા વિનિમય દરના પરિણામે એક જ રેખામાં તૂટી શકે છે. જો કે, પરમાણુ પ્રણાલીઓ શોધવાનું મુશ્કેલ હતું, જેમના વિનિમય દરનું ચોક્કસપણે નિરીક્ષણ કરી શકાય તેટલું તેનું નિરીક્ષણ કરી શકાય. જલીય ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણમાં પ્રોટોન વિનિમયની તપાસ કરવા માટે ગુતોવસ્કી, મેકકોલ અને સ્લિચર (1951) ના દર સમીકરણોનો ઉપયોગ ગુતોવસ્કી અને સાઇકા દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો. તેઓ આ સિદ્ધાંતને બેથી વધુ સ્થળોએ લાગુ કરવામાં સક્ષમ હતા અને જેમ જેમ વિનિમય દરમાં વધારો થતો ગયો તેમ તેમ મલ્ટિપ્લેટ માળખાના અનુમાનિત પતનની ગણતરી કરી શક્યા હતા. જો કે, તેઓ એવા કિસ્સાઓ રજૂ કરવામાં અસમર્થ હતા જેમાં વાસ્તવિક પતન અવલોકનક્ષમ હતું. ગુતોવસ્કી અને ચાર્લ્સ એચ. હોલ્મે એમાઇડ્સના ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર રોટેશનલ દરનો અભ્યાસ કર્યો હતો, જે સ્થાપિત કરે છે કે પરમાણુ રચનાઓ વચ્ચે ઊર્જા અવરોધો અસ્તિત્વમાં છે. તેઓ દર્શાવવામાં સક્ષમ હતા કે તાપમાનમાં વધારો થવાના પરિણામે અણુઓ અવસ્થાઓ વચ્ચે "કૂદી પડ્યા". પૂરતી ઊર્જા આપવામાં આવે તો, અણુઓના તમામ સ્વરૂપો ઉચ્ચતમ સંભવિત સ્થિતિમાં કૂદી શકે છે, અને ચુંબકીય પ્રતિધ્વનિ સંકેતમાં કોઈપણ ગુણાંક એકરૂપ થશે. આ કાર્યથી એક નવા સંશોધન ક્ષેત્રની શરૂઆત થઈ જેમાં અણુઓની ગતિશીલતાનો અભ્યાસ કરવા માટે એન. એમ. આર. નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. રાસાયણિક વિનિમયના પરિણામે એન. એમ. આર. વર્ણપટમાં ફેરફાર કરવામાં આવ્યો હતો તે જાણીને સંશોધકો વિનિમય દરને માપવા અને વિનિમય પ્રક્રિયાઓનો અભ્યાસ એવી રીતે કરી શક્યા જે અગાઉ શક્ય ન હતું. ગુતોવસ્કી અને એડમ એલરહેન્ડે પાછળથી રાસાયણિક વિનિમયના અભ્યાસ માટેની પદ્ધતિઓની પ્રાયોગિક કઠોરતામાં સુધારો કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. શાંત, દયાળુ અને વિચારશીલ, ગુતોવસ્કીએ વિજ્ઞાન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું અને તેમના તમામ સંશોધન સહયોગીઓ સાથે ખૂબ નજીકથી કામ કર્યું. તેમના એક સ્નાતક વિદ્યાર્થીએ પાછળથી ટિપ્પણી કરી, "જડીબુટ્ટી ચોવીસ કલાક અમારી સાથે હતી અને હંમેશા સહાયક હતી. તેમણે આપણને વિચારવા દીધા કે આપણી પાસે કેટલાક શ્રેષ્ઠ વિચારો છે, પરંતુ પ્રતિબિંબ પર આપણે જાણતા હતા કે તેઓ ક્યાંથી આવ્યા છે ". 1970ના દાયકા દરમિયાન ગુતોવસ્કી વહીવટી કાર્યોમાં વધુને વધુ સંકળાયેલા બન્યા અને સંશોધન પર ઓછો સમય પસાર કર્યો. તેમ છતાં, તેમણે પટલમાં પ્રોટીન-લિપિડ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ પર એરિક ઓલ્ડફિલ્ડ સાથે કામ કરીને જટિલ જૈવિક પ્રણાલીઓમાં એન. એમ. આર. ના ઉપયોગની શોધ કરી. તેમણે બાયોમેમ્બ્રેનની ઉત્ક્રાંતિનો અભ્યાસ કરવા અને પ્રકાશસંશ્લેષણની ભૌતિક-રાસાયણિક પદ્ધતિઓની તપાસ કરવા માટે એન. એમ. આર., ફ્લોરોસન્સ અને સ્પંદિત પ્રકાશ/ઓક્સિજનનો ઉપયોગ કરીને બાયોફિઝિક્સમાં ગોવિંદજી અને તેમના પ્રકાશસંશ્લેષણ સંશોધન જૂથ સાથે પણ સહયોગ કર્યો હતો. 1981માં તેમના મિત્ર વિલિસ એચ. ફ્લાયગેરના પ્રારંભિક મૃત્યુ પછી, ગુતોવસ્કીએ બીજી સંશોધન કારકિર્દીની સ્થાપના કરી, ફોરિયર ટ્રાન્સફોર્મ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી સાથે ફ્લાયગેરના કાર્યને વિસ્તૃત કર્યું. ગુતોવ્સ્કીના જૂથે વાયુ તબક્કામાં નબળા બંધાયેલા અણુઓના પરિભ્રમણ વર્ણપટની તપાસ કરી હતી અને ટ્રીમર, ટેટ્રામર અને પેન્ટામરનો અભ્યાસ કરવા માટે આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરનાર તે પ્રથમ વ્યક્તિ હતા. તેમણે સિલિકોન-કાર્બન ડબલ બોન્ડની લંબાઈ અને બેન્ઝિન ડાયમરના રોટેશનલ સ્પેક્ટ્રમની સ્થાપના કરી. પુરસ્કારો અને સન્માનો હર્બર્ટ ગુતોવ્સ્કીને "રસાયણશાસ્ત્રમાં ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીના વિકાસ અને ઉપયોગમાં તેમના અગ્રણી કાર્ય" માટે 1983/84 માં રસાયણશાસ્ત્રમાં વુલ્ફ પુરસ્કાર એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો. વધુ સ્પષ્ટ રીતે, પુરસ્કાર સમિતિએ સ્પષ્ટપણે તેમના ખરેખર ઉત્કૃષ્ટ ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્ર સંશોધન પરિણામોને નીચે મુજબ ટાંક્યા હતાઃ ગુતોવસ્કીના ઘણા પુરસ્કારો અને સન્માનોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ 1960, નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ 1966ના સભ્ય, કેમિકલ ફિઝિક્સમાં ઇરવિંગ લેંગમુઇર એવોર્ડ, અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટી 1969, અમેરિકન એકેડેમી ઓફ આર્ટ્સ એન્ડ સાયન્સિસ 1974ના ફેલો, ઇન્ટરનેશનલ સોસાયટી ઓફ મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ 1976નું મેડલ, નેશનલ મેડલ ઓફ સાયન્સ 1982, અમેરિકન ફિલોસોફિકલ સોસાયટી 1984ના સભ્ય, રસાયણશાસ્ત્રમાં વુલ્ફ પ્રાઇઝ 1991, કેમિકલ પાયોનિયર એવોર્ડ, અમેરિકન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ કેમિસ્ટ્સ 1992, પિટ્સબર્ગ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી એવોર્ડ, પિટ્સબર્ગ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી સોસાયટી, પિટ્સબર્ગ કોન્ફરન્સ ઓન એનાલિટીકલ કેમિસ્ટ્રી એન્ડ એપ્લાઇડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી 2002, ઇલિનોઇસ યુનિવર્સિટીમાં ધ નોયસ લેબોરેટરી, જ્યાં ગુતોવસ્કી અને અન્ય લોકોએ કામ કર્યું હતું. 2016, અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટીના રસાયણશાસ્ત્રના ઇતિહાસ વિભાગ તરફથી સાયટેશન ફોર કેમિકલ બ્રેકથ્રુ એવોર્ડ તેમના જીવનકાળ દરમિયાન પ્રાપ્ત થયેલા પુરસ્કારો ઉપરાંત, ગુતોવ્સ્કીના યોગદાનને મરણોપરાંત માન્યતા આપવામાં આવી છે. તેમણે અને અન્ય લોકોએ જે પ્રયોગશાળામાં કામ કર્યું હતું તેને 2002માં અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટી દ્વારા રાષ્ટ્રીય ઐતિહાસિક રાસાયણિક સીમાચિહ્ન તરીકે માન્યતા આપવામાં આવી હતી. ગુતોવ્સ્કીનું 1951નું પ્રકાશન "અણુઓમાં પરમાણુ ચુંબકીય દ્વિધ્રુવોમાં જોડાણ", પ્રવાહીમાં સ્પિન-સ્પિન જોડાણોનું પ્રથમ નિરીક્ષણ, એન. એમ. આર. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીને રાસાયણિક વિજ્ઞાનના સૌથી શક્તિશાળી સાધનોમાંથી એકમાં રૂપાંતરિત કરવા માટેનું નિર્ણાયક પગલું હતું. આ પ્રકાશનના મહત્વને અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટીના રસાયણશાસ્ત્રના ઇતિહાસ વિભાગ તરફથી સાયટેશન ફોર કેમિકલ બ્રેકથ્રુ એવોર્ડ સાથે માન્યતા આપવામાં આવી હતી, જે 2016 માં ઇલિનોઇસ યુનિવર્સિટીને રજૂ કરવામાં આવી હતી. પર્સનલ ગુતોવસ્કી તેમના પ્રારંભિક જીવનમાં ઉત્સુક સાયકલ સવાર હતા, અને પક્ષી-નિરીક્ષક પણ હતા. પાછળથી તેમને પોતાના બગીચામાં ગુલાબ ઉગાડવામાં ખૂબ રસ પડ્યો. તેમણે બે વાર લગ્ન કર્યા હતા, 1949માં બાર્બરા સ્ટુઅર્ટ સાથે અને 1982માં વર્જિનિયા વોર્નર સાથે. તેમને ડાયાબિટીસ અને પાર્કિન્સનની બીમારી હતી. ગુતોવ્સ્કીનું મૃત્યુ 13 જાન્યુઆરી, 2000ના રોજ અર્બાના, ઇલિનોઇસમાં થયું હતું. અન્ય વડાઓ, રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગ, યુનિવર્સિટી ઓફ ઇલિનોઇસ જુઓ કાર્બન-13 એન. એમ. આર. ડ્યુટેરિયમ એન. એમ. આર. ડાયનેમિક ન્યુક્લિયર પોલરાઇઝેશન ઇન વિવો મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી જે-કપલિંગ નાઈટ શિફ્ટ એન. એમ. આર. સ્પેક્ટ્રા ડેટાબેઝ એન. એમ. આર. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી રિલેક્સેશન (ફિઝિક્સ) સોલિડ-સ્ટેટ ન્યુક્લિયર મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ રેફરન્સ અને નોટ્સ એક્સટર્નલ લિંક્સ નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ બાયોગ્રાફી મેમોઇર 1919 જન્મ 2000 મૃત્યુ હાર્વર્ડ ગ્રેજ્યુએટ સ્કૂલ ઓફ આર્ટ્સ એન્ડ સાયન્સિસના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ ઇન્ડિયાના યુનિવર્સિટીના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલેના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ વુલ્ફ પ્રાઇઝ રસાયણશાસ્ત્રમાં રાષ્ટ્રીય ચંદ્રક વિજેતાઓ અમેરિકન ફિઝિકલ સોસાયટીના અમેરિકન ફિઝિકલ કેમિસ્ટ ફેલો 20મી સદીના અમેરિકન રસાયણશાસ્ત્રીઓ