Λίζε Μάιτνερ

Η Λίζε Μάιτνερ (Elise Meitner, 7 Νοεμβρίου 1878 - 27 Οκτωβρίου 1968) ήταν Αυστριακή φυσικός, η οποία εργάστηκε στον τομέα της Πυρηνικής Φυσικής και της πυρηνικής ακτινοβολίας. Μαζί με τους Όττο Χαν (Otto Hahn) και Φριτς Στράσσμαν (Fritz Strassman) υπήρξαν οι πρώτοι που αντιλήφθηκαν ότι ο πυρήνας του ουρανίου είναι δυνατόν να διασπαστεί όταν "βομβαρδιστεί" με νετρόνια. Για το επίτευγμα αυτό ο Χαν τιμήθηκε, το 1944, με το Βραβείο Νόμπελ Χημείας, ενώ η Μάιτνερ παραγκωνίστηκε από την επιτροπή απονομής του Βραβείου. Προς τιμήν της, το υπερουράνιο στοιχείο με ατομικό αριθμό 109 ονομάστηκε "Μαϊτνέριο".

 Η Λίζε Μάιτνερ γεννήθηκε στις 7 ή στις 17 Νοεμβρίου 1878 στη Βιέννη, τρίτο από τα οκτώ παιδιά του ζεύγους Μάιτνερ. Ο πατέρας της, Φίλιπ, εβραϊκής καταγωγής, ήταν ευκατάστατος δικηγόρος και η μητέρα της, Χέντβιχ (Hedwig) της καλλιέργησε την αγάπη για τη μουσική. Από την παιδική της ηλικία η Λίζε εκδήλωσε την ισχυρή της κλίση προς τα Μαθηματικά και τη Φυσική. Διαβάζοντας τη βιογραφία της Μαρί Κιουρί, αποφάσισε ότι ήθελε και αυτή να γίνει φυσικός και να ασχοληθεί με τη ραδιενεργή ακτινοβολία. Παρά το ότι η εκπαίδευση στην Αυστρία της εποχής δεν προετοίμαζε κορίτσια για είσοδο στο Πανεπιστήμιο, οι γονείς της προσέλαβαν κατ' οίκον εκπαιδευτικούς και, το 1901, η Λίζε εισήχθη στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης, όπου είχε καθηγητή τον Λούντβιχ Μπόλτσμαν. Όπως έγραψε πολύ αργότερα ο ανεψιός της Όττο Φρις (Otto Robert Frisch), "ο Μπόλτσμαν της ενέπνευσε το όραμα της Φυσικής ως αναζήτησης της υπέρτατης αλήθειας, όραμα το οποίο δεν την εγκατέλειψε ποτέ".Το 1905 αποφοίτησε από το Πανεπιστήμιο με διδακτορικό στη Φυσική. Ήταν το πρώτο διδακτορικό στη Φυσική που απένειμε το συγκεκριμένο Πανεπιστήμιο σε γυναίκα.Το 1907 η Μάιτνερ μετέβη στο Βερολίνο θέλοντας να παρακολουθήσει τα μαθήματα που παρέδιδε στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου (σημερινό Humboldt University) ο Μαξ Πλανκ. Εκεί συνάντησε τον χημικό Όττο Χαν, ο οποίος έγινε ο σημαντικότερος συνεργάτης και στενός της φίλος. Στις κοινές τους έρευνες η Μάιτνερ ήταν η φυσικός και ο Χαν ο χημικός. Η συνεργασία αυτή κατέληξε, μεταξύ άλλων, στην ανακάλυψη, το 1917, του στοιχείου πρωτακτίνιο. Για την ανακάλυψη αυτή τιμήθηκε με το "Μετάλλιο Λάιμπνιτς" από την Ακαδημία Επιστημών του Βερολίνου.Το 1908 η Μάιτνερ ασπάστηκε τον προτεσταντισμό ενώ οι δύο αδελφές της τον καθολικισμό. Η ενέργεια αυτή δεν επρόκειτο να τη γλιτώσει από μελλοντικές διώξεις. Η συνεργασία Χαν-Μάιτνερ είχε ξεκινήσει με πολλά εμπόδια: Το Πανεπιστήμιο δεν επέτρεπε σε γυναίκες να καταλαμβάνουν επίσημες θέσεις και οι δύο συνεργάτες αναγκάστηκαν να εργάζονται σε ένα διασκευασμένο ξυλουργείο στο υπόγειο του πανεπιστημίου. Το 1912 η ομάδα τους μεταφέρθηκε στο νέο ίδρυμα Kaiser Wilhelm Gesellschaft, όπου επικεφαλής του τμήματος Φυσικοχημείας ήταν ο Φριτς Χάμπερ. Ο Χαν ανέλαβε το ίδρυμα ραδιοακτινοβολίας και, το 1918, η Μάιτνερ ανέλαβε το τμήμα φυσικής ραδιοακτινοβολίας στο ίδιο ίδρυμα. Κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου ο Χαν εργάστηκε υπό τον Χάμπερ στα εργαστήρια χημικού πολέμου, ενώ η Μάιτνερ εργάστηκε εθελοντικά ως νοσοκόμα στις ακτινογραφίες για λογαριασμό του Αυστριακού στρατού. Η συνεργασία των δύο συνεχίστηκε μετά τον τερματισμό του Πολέμου. Στην ομάδα προστέθηκε και ο Φριτς Στράσσμαν το 1929. Το 1926 η Μάιτνερ έγινε η πρώτη γυναίκα στη Γερμανία που ανέλαβε την έδρα Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου. Εκεί ασχολήθηκε με έρευνες που απέφεραν, το 1939, την ανακάλυψη της πυρηνικής σχάσης. Ωστόσο, η σκιά του Ναζισμού είχε αρχίσει να εμφανίζεται όλο και πιο έντονα στη Γερμανία. Το 1933, όταν οι Ναζί κατέλαβαν την εξουσία, σχεδόν όλοι οι συνεργάτες της Μάιτνερ, έχοντας εβραϊκή καταγωγή, αναγκάστηκαν να παραιτηθούν ή να εγκαταλείψουν τις θέσεις τους και να διαφύγουν στο εξωτερικό: Οι Όττο Φριτς, Λέο Ζίλαρντ, Φριτς Χάμπερ και άλλοι επιφανείς επιστήμονες εγκατέλειψαν τη χώρα ενώ η Μάιτνερ, επίσης εβραϊκής καταγωγής, προστατεύτηκε αρχικά από την αυστριακή της υπηκοότητα, παραμένοντας σιωπηλή στη θέση και στις έρευνές της. Αργότερα παραδέχτηκε ότι αυτό ήταν σφάλμα, κι έπρεπε να είχε αποχωρήσει μαζί τους. Το 1938, όμως, ύστερα από την Προσάρτηση της Αυστρίας, όλοι οι Αυστριακοί υποχρεώθηκαν να εναρμονιστούν με τους νόμους της Ναζιστικής Γερμανίας, εφόσον θεωρούνταν πλέον πολίτες της. Η ναζιστική κυβέρνηση δεν χορηγούσε πλέον βίζες εξόδου στους επιστήμονες και η Μάιτνερ βρέθηκε παγιδευμένη. Θέλοντας, ωστόσο, να εγκαταλείψει οπωσδήποτε τη χώρα, αποφάσισε να "πάει διακοπές" στην Ολλανδία, για την οποία δεν χρειαζόταν βίζα. Στα σύνορα το τρένο που τη μετέφερε σταμάτησε και όλοι οι επιβάτες πέρασαν από έλεγχο. Η περίπολος ελέγχου εξέτασε εξονυχιστικά το αυστριακό διαβατήριό της, ληγμένο ήδη από δεκαετίας. Ο Χαν της είχε δώσει ένα διαμαντένιο δαχτυλίδι που είχε κληρονομήσει από τη μητέρα του, ώστε να δωροδοκήσει, αν χρειαζόταν, τους συνοριοφύλακες. Με τη βοήθεια, όμως, των Ολλανδών συναδέλφων της φυσικών Ντιρκ Κόστερ και Άντριααν Φόκκερ, που κατάφεραν να πείσουν την περίπολο ότι η Μάιτνερ είχε άδεια για να πραγματοποιήσει το ταξίδι, η περίπολος τελικά της επέτρεψε να συνεχίσει το ταξίδι χωρίς να χρειαστεί να χρησιμοποιήσει το δαχτυλίδι. Φθάνοντας στην Ολλανδία οι συνάδελφοί της φρόντισαν να τη φυγαδεύσουν στη Σουηδία, αφού πρώτα προσπάθησαν, ανεπιτυχώς, να της βρουν μια θέση στο Πανεπιστήμιο του Γκρόνινγκεν. Η Μάιτνερ τελικά κατέφυγε στη Στοκχόλμη όπου κατέλαβε μια θέση στο εργαστήριο του Μάνε Ζίγκμπαν (Manne Siegbahn), νομπελίστα Φυσικής του 1924, παρά την αντιπάθεια του Σουηδού επιστήμονα στις γυναίκες επιστήμονες. Εκεί συνδέθηκε με τον Νιλς Μπορ, που ταξίδευε συχνά από την Κοπεγχάγη, ενώ διατήρησε τις επαφές της με τους Γερμανούς συναδέλφους της δι' αλληλογραφίας. Το 1932 ο Τζέιμς Τσάντγουικ ανακάλυψε ότι το βηρύλλιο, όταν "βομβαρδιζόταν" με σωμάτια άλφα εξέπεμπε μια άγνωστη ακτινοβολία, η οποία με τη σειρά της προκαλούσε την εκπομπή πρωτονίων από τους πυρήνες άλλων στοιχείων. Ο Τσάντγουικ ερμήνευσε την ακτινοβολία αυτή ως αποτελούμενη από σωματίδια περίπου ίδιας μάζας με τα πρωτόνια, αλλά χωρίς ύπαρξη ηλεκτρικού φορτίου. Αποκάλεσε τα σωματίδια αυτά "νετρόνια". Η ανακάλυψη αυτή ήταν το έναυσμα για νέες έρευνες: Το 1934 ο Ενρίκο Φέρμι και η ομάδα του, εργαζόμενοι συστηματικά με τον "βομβαρδισμό" πυρήνων με νετρόνια, ανακάλυψαν ότι εκπέμπονται τουλάχιστον τέσσερις τύποι ακτινοβολίας όταν βομβαρδιζόταν ουράνιο με νετρόνια. Το 1939 οι Χαν και Στράσσμαν ανακάλυψαν ότι η ακτινοβολία που εκπεμπόταν από τους πυρήνες ουρανίου ήταν πυρήνες βαρίου, λανθανίου και άλλων στοιχείων. Σχεδόν αμέσως η Μάιτνερ και ο Φρις ανακοίνωσαν ότι το ατομικό μοντέλο που είχε προτείνει ο Νιλς Μπορ λίγο νωρίτερα ερμήνευε θεωρητικά και ποσοτικά τις εκπομπές που ανακοίνωσαν οι Χαν - Στράσσμαν, υπέδειξαν ότι οι πυρήνες ουρανίου, όταν βομβαρδιστούν με νετρόνια διασπώνται σχεδόν στη μέση και απέδειξαν ότι από το γεγονός αυτό έπρεπε να εκλύεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Ονόμασαν τη διαδικασία αυτή "πυρηνική διάσπαση". Η Μάιτνερ ήταν η πρώτη που αντιλήφθηκε ότι η διάσημη εξίσωση του Αϊνστάιν E = m c2 ήταν αυτή που εξηγούσε τα τρομακτικά ποσά ενέργειας που απελευθέρωνε η πυρηνική διάσπαση. Έναυσμα γι' αυτό ήταν μια επιστολή του Μπορ, το 1938, στην οποία ανέφερε ότι η ποσότητα ενέργειας που εκλυόταν από το βομβαρδισμένο ουράνιο ήταν πολύ μεγαλύτερη απ' αυτήν που είχαν αρχικά προβλέψει. Ο Χαν διαφωνούσε με την άποψη αυτή, ισχυριζόμενος ότι επρόκειτο για χημική ενέργεια. Λόγω της πολιτικής που ακολουθούσε η Ναζιστική Γερμανία ήταν αδιανόητη η συνδημοσίευση των πειραμάτων των Χαν - Στράσσμαν και της ερμηνείας τους από τους Μάιτνερ - Φριτς. Οι Χαν - Στράσσμαν δημοσίευσαν τις ανακαλύψεις τους στο μηνιαίο επιστημονικό περιοδικό Naturwissenschaften το 1938 και επικοινώνησαν με τους Μάιτνερ - Φριτς με αλληλογραφία. Η Μάιτνερ και Φριτς ανακοίνωσαν τις ανακαλύψεις και τις ερμηνείες τους με δημοσίευση στο περιοδικό Nature to 1939 Ακολούθησε και πειραματική απόδειξη από τον Φριτς στις 13 Ιανουαρίου 1939. Η Μάιτνερ αναγνώρισε τη δυνατότητα μιας αλυσιδωτής αντίδρασης ως βάση για την παραγωγή τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας. Αυτή η επισήμανση, ωστόσο, ηλέκτρισε την επιστημονική κοινότητα, καθώς ήδη είχε ξεσπάσει ο Β΄ Παγκόσμιος Πόλεμος και η επιστημονική γνώση ήταν σε γερμανικά χέρια. Οι Ζίλαρντ, Βίγκνερ και Τέλλερ έπεισαν τον Αϊνστάιν να συντάξει επιστολή προς τον Πρόεδρο Φράνκλιν Ρούζβελτ με την οποία του εφιστούσε την προσοχή επί του γεγονότος. Ο ίδιος ο Αϊνστάιν είχε σε μεγάλη εκτίμηση τη Μάιτνερ, την οποία αποκαλούσε "η μικρή μας Μαρί Κιουρί" Η επιστολή του Αϊνστάιν αποτέλεσε το έναυσμα για τη δημιουργία του Σχεδίου Μανχάταν μερικά χρόνια αργότερα. Η Μάιτνερ, ωστόσο, αρνήθηκε να συμμετάσχει στην ερευνητική ομάδα που δημιουργήθηκε στο Λος Άλαμος λέγοντας "εγώ δεν έχω καμιά σχέση με βόμβες!". Όταν η βόμβα χρησιμοποιήθηκε, η Μάιτνερ δήλωσε ότι η έκρηξη της Χιροσίμα την εξέπληξε ως μη αναμενόμενη και εξέφρασε τη λύπη της για την ανάγκη δημιουργίας μιας παρόμοιας βόμβας. Μεταπολεμικά, η Μάιτνερ επέπληξε τόσο τον Χαν, στον οποίο είχε απονεμηθεί το βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1944 όσο και όλους τους Γερμανούς επιστήμονες που δεν αντιτέθηκαν στο καθεστώς του Χίτλερ. μεταξύ άλλων και τον Βέρνερ Χάιζενμπεργκ και δήλωσε ότι "ο Χάιζενμπεργκ και αρκετά εκατομμύρια Γερμανών έπρεπε να υποχρεωθούν να μεταβούν στα στρατόπεδα συγκέντρωσης και να δουν "ιδίοις όμμασι" τα εγκλήματα που διέπραξε το χιτλερικό καθεστώς". Ο Χαν, ωστόσο, στα απομνημονεύματά του έγραψε ότι αυτός και η Μάιτνερ παρέμειναν φίλοι για πάντα, ενώ εξέφρασε την έκπληξή του όταν έμαθε ότι οι ανακαλύψεις του ήταν αυτές που τελικά οδήγησαν στην κατασκευή της ατομικής βόμβας. Η ίδια η Μάιτνερ δεν τιμήθηκε με το Νόμπελ, για αδιευκρίνιστους λόγους, ενώ αναφέρθηκε ως "βοηθός του Χαν", με τον οποίο υπήρξαν ισότιμοι συνεργάτες για περισσότερα από 30 χρόνια.Το 1949 η Μάιτνερ απέκτησε τη σουηδική υπηκοότητα και το ίδιο έτος της απονεμήθηκε το Βραβείο του ιδρύματος Μαξ Πλανκ. Αν και επισήμως είχε αποσυρθεί από την ενεργή δράση ως συνεργάτις του Ιδρύματος Νόμπελ Φυσικής στη Στοκχόλμη, παρέμεινε εκεί για ένα διάστημα και συνέχισε να εργάζεται. Το 1960 μετακόμισε στο Ηνωμένο Βασίλειο για να βρίσκεται κοντά στον ανεψιό της Όττο Φρις, ο οποίος είχε τοποθετηθεί καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ. Το 1966 της απονεμήθηκε το Βραβείο "Ενρίκο Φέρμι" της Αμερικανικής Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας (μαζί με τους Χαν και Στράσσμαν). Ήταν η πρώτη γυναίκα που της απονεμόταν αυτό το βραβείο.Η Λίζε Μάιτνερ απεβίωσε στο Λονδίνο στις 27 Οκτωβρίου 1968, λίγες μέρες πριν εορτάσει τα 90ά της γενέθλια.