هناك قاعدة في مقياس الطيف يمكن تطبيقها لتفسير حركة الالكترونات بين الجزيئين
امتصاص وانبعاث الفوتون
حاجز الطاقة يشرح نقل الإلكترون البطئ بين أيونات الحديد الثنائية والثلاثية في محلول ملحي لتمكن ايونى الحديد من تبادل الالكترونات وهذا يزيد من الطاقة مؤقتا وفى نقطه ما الإلكترون يقفز بغير انتهاك وتجاوز لقاعدة انبعاث الفوتون
في عام 1956 نشر ماركس نموذج رياضي لهذا النوع من التفاعلات معتمدا على نظرية الفيزياء الكلاسيكية
وكان قادر على حساب حجم الحواجز الطاقة
معتمدا على كميات بسيطة
مثل إنبعاث شحنات الايون
مدد النظرية لتسع نقل الإلكترون بين أنواع مختلفة من الجزيئات
ابتكر تعبير رياضي بسيط المعادلة الرباعية
المعادلة من الدرجة الثانية
أدى ذلك إلى برامج تجريبية في كل مناحي الكيمياء
نظرية ماركس أدت إلى تفسير كثير من التفاعلات الكيميائية
منها
• التقاط طاقة الضوء في النباتات الخضراء
• تفاعلات نقل الالكترونات في التفاعلات الحيوية
• الاكسده العضوية وغير العضوية
• عمليات الاختزال تفاعلات الضوء كيمياويه
التي يحدث فيها نقل الإلكترون
المعادلة من الدرجة الثانية
تتنبأ بأن تفاعل نقل الإلكترون سيحدث بطيئا كلما كانت القوه المحركة للتفاعل بطيئة
هذه الظاهرة أخذت اسم المنطقة المقلوبة
بالنسبة للكيميائي الظاهرة عبارة عن حالة تزحلق على الجليد عندما يجد نفسه ينحرف يتزحلق ببطئ من على منحنى حاد التفاعلات الكيميائية الضوء البارد يمكن اعتبارها جزء من المنطقة المقلوبة التي تنبعث منها الضوء بغير حرارة
اهتم ماركس منذ عام 1950 بأبحاث نقل الإلكترون
وواصل جهوده النظريه والعملية لشرح الظاهرة
استحق على عمله جائزة نوبل عام1992