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== 前半生 ==
[[マサチューセッツ州]][[ウェイマス]]で生まれ育った。現在のウェイマスには G.N. Lewis Way と名付けられた通りがある。[[ネブラスカ大学]]で3年学んだ後、[[ハーバード大学]]で[[セオドア・リチャーズ]]に師事して博士号を取得。1年間ハーバード大学で講師を務めた後、[[ライプツィヒ]]で物理化学者[[ヴィルヘルム・オストヴァルト]]に学び、[[ゲッティンゲン]]で物理学者[[ヴァルター・ネルンスト]]に学んだ<ref>{{cite journalcitation|last=Edsall|first=J. T. |year=1974|month=November|title=Some notes and queries on the development of bioenergetics. Notes on some "founding fathers" of physical chemistry: [[ウィラード・ギブズ|J. Willard Gibbs]], [[ヴィルヘルム・オストヴァルト|Wilhelm Ostwald]], [[ヴァルター・ネルンスト|Walther Nernst]], Gilbert Newton Lewis|journal=Mol. Cell. Biochem.|volume=5|issue=1-2|pages=103–12| pmid = 4610355|doi=10.1007/BF01874179 }}</ref>。ネルンストの研究室にいたころ両者の間に亀裂が生じ、生涯憎しみあうようになった。ネルンストの友人 Walther Palmaer はノーベル化学賞選考委員だった。彼がその地位を利用して[[熱力学]]でノミネートされたルイスのノーベル賞受賞を3度阻止した証拠がある<ref>{{Harvnb|Coffey|2008|pp=195-207}}</ref>。
 
その後ハーバードに講師として戻って3年間過ごし、1904年に[[フィリピン]]の科学局の度量衡部門の管理者の職を得て[[マニラ]]に赴く。翌年[[マサチューセッツ工科大学]] (MIT) に教職員として採用され、[[マサチューセッツ州]][[ケンブリッジ (マサチューセッツ州)|ケンブリッジ]]に移った。MITでは[[アーサー・エイモス・ノイズ]]率いる優秀な物理化学者グループの一員となった。1907年に助教授、1908年に準教授、1911年に正教授となった。1912年、MITを離れ[[カリフォルニア大学バークレー校]]の教授兼化学部長となった。バークレー校には1948年にルイスの名を冠したホールが建てられた。
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1902年ごろ、ルイスは講義ノートに未発表の[[立方体原子模型]]を描き始めている。立方体の各頂点が[[電子]]のとりうる位置を表した[[原子模型]]である。1916年の化学結合についての論文で初めてこの考え方を公表した。
 
1908年、[[相対性理論]]についての論文をいくつか発表。その中で[[質量]]と[[エネルギー]]の関係を[[アルベルト・アインシュタイン]]とは異なる形で導出した<ref>{{Cite journalcitation|author=Lewis, G. N.|year=1908|title=[[s:en:A revision of the Fundamental Laws of Matter and Energy]]|journal=Philosophical Magazine|volume=16|pages=705–717|postscript=<!--None-->}}</ref>。1909年、[[リチャード・トールマン]]と共にその手法を[[相対性原理|特殊相対性理論]]と結合させた<ref>{{Cite journalcitation |author=Lewis, G. N. & [[:en:Richard C. Tolman|Richard C. Tolman]] |year=1909 |title=[[s:en:The Principle of Relativity, and Non-Newtonian Mechanics]] |journal=Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences |volume=44 |pages=709–26|postscript=<!--None-->}}</ref>。1912年、[[:en:Edwin Bidwell Wilson|Edwin Bidwell Wilson]] と共に幾何学を[[時空]]に応用するだけでなく、時空の [[:en:squeeze mapping|squeeze mapping]] や[[ローレンツ変換]]の同一性に注目した数理物理学の重要な論文を発表した<ref>Edwin B. Wilson & Gilbert N. Lewis (1912) "The Space-time Manifold of Relativity. The Non-Euclidean Geometry of Mechanics and Electromagnetics" Proceedings of the [[アメリカ芸術科学アカデミー|American Academy of Arts and Sciences]] 48:387-507</ref><ref>[http://www.webcitation.org/5koAax8ct Synthetic Spacetime], a digest of the axioms used, and theorems proved, by Wilson and Lewis. Archived by [[:en:WebCite|WebCite]]</ref>。
 
[[熱力学]]の分野においては[[活量]]の概念を生み出し、"fugacity"([[フガシティー]])という用語を作った<ref>(1908) "The osmotic pressure of concentrated solutions, and the laws of the perfect solution," ''J. Am. Chem. Soc.'' '''30''': 668-683.</ref>。
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[[ウィラード・ギブズ]]により、化学反応が[[平衡]]にまで進むかどうかは関与する物質の[[自由エネルギー]]によることがわかっていた。ルイスは25年の歳月を費やして様々な物質の自由エネルギーを特定していった。1923年、[[:en:Merle Randall|Merle Randall]] と共にその成果を発表<ref>Lewis, G. N. and [[:en:Merle Randall|Merle Randall]] (1923) ''Thermodynamics and the Free Energies of Chemical Substances''. McGraw-Hill.</ref>。これが現代の化学[[熱力学]]の確立に大きな役割を果たした。
 
1926年、放射エネルギー(光)の最小単位を表す "photon"([[光子]])という言葉を作った。[[ネイチャー]]誌に送った手紙の中に記されていたのだが<ref>{{cite journalcitation | author = Lewis, G.N. | title = The conservation of photons | journal = [[ネイチャー|Nature]] | year = 1926|url= http://www.nature.com/nature/journal/v118/n2981/abs/118874a0.html | volume = 118 | pages = 874–875 | doi = 10.1038/118874a0}}</ref>、その後の展開は彼の意図したものとは違っていた。手紙の中で彼は[[エネルギー]]の単位としてではなく構造要素として[[光子]]を提案し、「光子数」を新たな変数とする必要性を強調している。1905年に[[アルベルト・アインシュタイン]]が提唱した「光の量子論」とは異なる理論だったが、"photon" という用語はアインシュタインが「光量子」(ドイツ語では Lichtquant)と呼んだものと同義に扱われることになった。
 
1933年、史上初の純粋な[[重水]](酸化重水素)の精製に成功<ref>{{Cite doi|10.1063/1.1749300}}</ref>。重水中で生命が生存し成長できることを初めて研究した<ref>{{cite doi|10.1021/ja01335a509}}</ref><ref>{{cite doi|10.1126/science.79.2042.151}}</ref>。[[アーネスト・ローレンス]]の[[サイクロトロン]]で重陽子([[重水素]]の[[原子核]])を加速する実験を行い、原子核の様々な特性を研究した{{要出典|date=2009年11月}}。