Lise Meitner, aki a magfizikával jegyezte el magát (Képarchívum)
OZOGÁNY ERNŐ
Philipp Meitner ügyvéd és Hedwig Meitner-Skovrann harmadik gyermekeként Elise Meitner néven, a bécsi Lipótvárosban, 1878. november 17-én látta meg a napvilágot. Fiatalsága idején Ausztriában még nem volt általános, hogy a lányok gimnáziumi tanulmányokat folytassanak, így Elise is polgári iskolát végzett, ezt követően beiratkozott a bécsi egyetem matematika-fizika és filozófia szakára. Szerencséje volt: tanára a kor egyik legkiválóbb tudósa, Ludwig Bolzmann lett. Mint felvilágosult fiatal lányt, a legmodernebb kérdések érdekelték, ezek közül a radioaktivitást választotta magának. Miután második nőként doktorátust szerzett 1906-ban a bécsi egyetemen, a tudomány korabeli legnagyobb fellegvárába, a berlini Vilmos Császár Kutatóintézetbe került. A porosz fővárosban elsősorban Max Planck, a kvantumelmélet megalapítójának előadásait hallgatta. Laboratóriumi munkatársait illetően is szerencsésnek mondható: közvetlen munkatársa lett a fiatal kémikus Otto Hahnnak, akivel három évtizedes munkakapcsolat fűzi majd egybe. Olyannyira, hogy legfontosabb felfedezéseiket is együtt teszik meg, annak ellenére, hogy olykor több száz kilométeres távolság választja el őket egymástól.
Cselédbejárón a fizikába
A huszadik század eleje bővelkedik ellentmondásokban: ugyan megnyitották az egyetemek kapuikat a gyengébb nem képviselői előtt, viszont még éveknek kell eltelniük, mire a hatalom egyenrangúként kezeli őket: ez Lise Meitner esetében azt jelentette, hogy csupán fizetetlen munkatársként dolgozhatott, az épületbe csak a hátsó, cselédbejárón léphetett be, a hallgatók előadótermeit és laboratóriumait sem látogathatta. Ezt a tilalmat Németországban 1909-ben oldották fel. Otto Hahn és Lise Meitner épphogy csak elkezdte a közös kutatást, máris jelentős felfedezést tettek: kiderítették, hogy a bomlás során a béta sugarak (elektronnyaláb) nem meghatározott energiával lépnek ki az atommagból, hanem folytonos energia eloszlással. Publikációjuk nagy visszhangot keltett, de még évtizedekig kellett várni ara, hogy Enrico Fermi megadja a folyamat tudományos magyarázatát. Két évvel később, 1909-ben felfedezik a radioaktív visszalökődést, majd hamarosan kimutatják a radioaktív atommagokat. Tudományos eredményeinek köszönhetően került személyes kapcsolatba Albert Einsteinnel és Marie Curie-vel, valamint az a kitüntetés érte, hogy 1912-től 1915-ig Max Planck asszisztenseként dolgozhatott. Lényegesen javultak kutatási feltételei, amikor Otto Hahn számára külön laboratóriumot rendeztek be a Vilmos Császár Intézetben a radioaktivitás kutatására. Együttműködésüket az első világháború kitörése szakította meg, ekkor Lise Meitner Marie Curie-hez hasonlóan röntgenkészülékkel a frontot járta. Kutatásait a háború után folytatta. Ekkorra gyökeresen megváltoztak a társadalmi feltételek: saját radioaktív részleget rendeztek be számára, ezt követően már hivatalosan is docensként dolgozott. Közben felfedezte a proaktínium 91. elemként nyilvántartásba vett izotópját.
Arccal az uránnak
A történelem hamarosan viharos, szörnyű fordulatokat vett: 1933-ban Hitler hatalomra került, amelynek következményeként Meitner zsidó származása miatt elveszti tanári jogosultságát – bár kutatói tevékenységét tovább folytathatja –, magyar kollégája, Szilárd Leó viszont az emigrációt választja. Szilárd hamarosan kidolgozta a láncreakció-elméletét. Eszerint ha egy magot neutronokkal bombázva legalább két neutron felszabadul, akkor a folyamat önfenntartóvá válik, vagyis robbanásra kerül sor. Megrettenve saját felismeréstől, titkosíttatja az erről szóló, 1934-ben született szabadalmat. Szilárd felismerésének lényege: hasító anyagként semleges neutront kell használni a korábban alkalmazott, protonokat tartalmazó alfa sugarak helyett. Viszont úgy gondolta, hogy a berillium alkalmas hasadóanyagnak. Az épp Otto Hahn és Lise Meitner felismerése volt, hogy egészen máshol kell keresni a megoldást: erre csak sokkal nagyobb tömegszámú elem egyik izotópja az alkalmas. Hahn és Meitner figyelme az urán 235-ös izotópja felé fordult. A kutatómunkát már nem tudták befejezni: 1938-ban a náci Németország bekebelezte Ausztriát (Anschluss), amelynek eredményeként az osztrák tudósnő automatikusan német állampolgárrá vált, a kor minden antiszemita korlátozásával együtt, sőt még az élete is veszélybe került. Ezért a nácik elől Hollandiába, majd Dánián keresztül Svédországba menekült.
A nagy durranás
Az év végén Otto Hahntól levelet hozott a posta. Ebben a régi barát leírja, hogy munkatársával, Fritz Strassmannal együtt olyan reakciót hoztak létre, amely szerint „nagy durranásra” (Zerplatzen) kerül sor. Ilyenkor a nehéz uránizotópból középnehéz elem keletkezik, energia felszabadulása közben. Meitner azonnal felismerte a folyamat lényegét, sőt válaszában azt is megírta, hogy ilyenkor irtózatosan nagy energia, kétszáz millió elektronvolt keletkezik egy-egy mag hasadása közben. Az adat az einsteini tömeg-energia egyenértékűségét megadó egyenletből következett. A kísérleti eredményeket Otto Hahn a Naturwissenschaften 1939 januári számában, míg Lise Meitner az angol Nature 143. kötetében publikálta.
Hogy e „nagy durranás” mekkora robbanást okozott a tudósok körében, azt szemléletesen érzékelteti Teller Ede, a hidrogénbomba atyja. Teller leírja, hogy amikor Szilárd Leó tudomást szerzett a kísérletek eredményéről, és elvégezte a kontrollméréseket, negyvennyolc órán át szakadatlanul érvelt kollégáinak arról, „ha létezik maghasadás, márpedig létezik, akkor neutronok is keletkeznek, amelyek úgy elszaporodnak majd, mint a nyulak”. Csupán egyetlen kérdés volt: kettőnél több szabadul-e fel belőlük, ahogy azt Szilárd feltételezte – ez kell a láncreakció fenntartásához – vagy kevesebb. Hogy mekkora jelentőségű ez az adat, arra a legjobb példa az a tény: a második világháborút követően még egy évtizedig hétpecsétes titoknak számított. Csupán 1955-ben hozták nyilvánosságra, egyidejűleg az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban, hogy a maghasadás során átlagosan 2,47 neutron szabadul fel.
Lise Meitner elméleti számításával megadta az atombomba megvalósításának gyakorlati alapjait. Így aztán logikus, hogy az elsők között kérték fel az új fegyver kikísérletezésére. Ő azonban mély pacifizmusától vezérelve mindig elutasította az amerikai ajánlatot. Így a szörnyű fegyver nélküle született meg, ő ezalatt a stockholmi Nobel Intézetben dolgozott. Furcsa fintora a sorsnak, hogy az 1944-es kémiai Nobel-díjat (amelyet a háború miatt csak 1946-an vehetett át) egyedül Otto Hahnnak ítélték, holott a folyamat elméleti magyarázata épp Lise Meitnertől származik, akinek még a nevét sem említették az odaítélési indoklásban. A háború után az „atombomba anyja” a stockholmi műszaki egyetem magfizikai részlegét vezette, 69 évesen, 1947-ben ment nyugdíjba, végül Cambridge-be költözött, itt hunyt el 1968. október 27-én. Erről a kiváló asszonyról elmondható, hogy egész életét a tudománynak szentelte. Olyannyira, hogy férjhez sem ment. Erről szól személyes vallomása: „Szeretem a fizikát, s nehezen tudom az életemet elképzelni nélküle. Ez olyan szerelem, amit aziránt érzünk, akinek majd mindent köszönhetünk. Magánemberként állandó lelkiismeret-furdalásom van. De fizikusként tiszta maradt a lelkiismeretem.”
http://ujszo.com/napilap/tudomany/2008/11/18/a-maghasadas-uttoroje-az-atomfegyver-ellenzoje-volt
http://hu.wikipedia.org/wiki/Lise_Meitner
