Meitner Lise

fot. Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN

Meitner

[mạⁱtnə^r]

Lise, ur. 7 XI 1878, Wiedeń, zm. 27 X 1968, Cambridge (W. Brytania),

austriacka fizyczka i radiochemiczka.

Urodziła się 7 XI 1878 w Wiedniu. Lise była córką prawnika, Philippa Meitnera i Hedvig Skovran; miała siedmioro rodzeństwa. Mimo, że w szkole interesowała się naukami ścisłymi i chciała studiować fizykę, zgodnie z wolą rodziców zdała najpierw egzamin z francuskiego, zdobywając kwalifikacje nauczyciela tego języka. W 1901 rozpoczęła studia na uniwersytecie w Wiedniu. Studiowała matematykę i fizykę. W 1906 uzyskała doktorat, pisząc pracę z przewodnictwa cieplnego pod kierunkiem Ludwiga Boltzmanna. Po jego śmierci, 1907 przeniosła się z Wiednia na uniwersytet w Berlinie, by kontynuować studia po kierunkiem Maxa Plancka. Wkrótce po przybyciu do Berlina nawiązała współpracę z chemikiem Ottonem Hahnem. Pierwsze badania młodzi naukowcy wykonywali w urządzonym przez siebie laboratorium w piwnicy instytutu chemii w Berlinie. Meitner, jako kobieta naukowiec zgodnie z ówczesnym prawem nie miała wstępu do instytutu. Dopiero 1912 rozpoczęła pracę w Instytucie Chemii im. Cesarza Wilhelma (Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie) w Berlinie-Dalhem — była asystentką Plancka. W czasie I wojny światowej Lise Meitner pracowała w szpitalach polowych (w służbie radiologicznej) w armii austro-węgierskiej (na froncie wschodnim). Po wojnie nadal współpracowała z Hahnem. Od 1917 kierowała w Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie wydziałem fizyki, a Hahn — radiochemii. W latach 1912–15 pracowała także na uniwersytecie w Berlinie, 1922 została docentem, 1926–33 była profesorem tego uniwersytetu (pierwsza kobieta profesor w Niemczech).

Meitner, mimo niearyjskiego pochodzenia, mogła pracować w Niemczech dzięki temu, że miała paszport austriacki. Sytuacja zmieniła się w III 1938, gdy Austria została włączona do III Rzeszy (Anschluss). Lise Meitner musiał uciekać z Niemiec, najpierw do Danii, następnie do Szwecji. W ucieczce z Niemiec pomagali jej duńscy naukowcy, fizycy Adriaan Fokker i Dirk Coster. Otrzymała propozycję współpracy przy konstrukcji bomby atomowej, ale nie przyjęła jej. W latach 1938–46 pracowała w Instytucie Fizyki im. A. Nobla (Szwecja), od 1947 — w Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk Inżynieryjnych. Lise Meitner nie wyszła nigdy za mąż. W 1960 przeszła na emeryturę i osiadła w Cambridge, w Wielkiej Brytanii (jej siostrzeniec, Otto Frisch, był wówczas profesorem fizyki w Cambridge). W 1966 otrzymała Nagrodę Fermiego (jako pierwsza kobieta). Była kilkakrotnie nominowana do Nagrody Nobla. Jest autorką ponad 160 publikacji naukowych. Zmarła w Cambridge 27 X 1968.

Badania

Meitner prowadziła wspólnie z Hahnem badania w zakresie fizyki jądrowej, promieniotwórczości i radiochemii. Jej pierwsze prace, prowadzone w Berlinie, dotyczyły właściwości fizycznych substancji promieniotwórczych i rozkładu energii promieniowania beta emitowanego przez jądra pierwiastków promieniotwórczych. Odkryła kilka naturalnych izotopów promieniotwórczych; 1917 odkryła, wraz z Hahnem, protaktyn (izotop ²³¹Pa). W latach 20. zajmowała się badaniami porównawczymi promieniowania beta i gamma. Badała zjawisko Augera (bezradiacyjny sposób przejścia atomu ze wzbudzonego stanu elektronowego do stanu o niższej energii, polegający na emisji elektronu, zwanego elektronem Augera).

W 1932 J. Chadwick odkrył neutron, a C.D. Anderson pozyton. W 1934 Iréne i Frédéric Joliot-Curie odkryli sztuczną promieniotwórczość. Zapoczątkowało to lawinę prac poświęconych nuklidom promieniotwórczym wytwarzanym w wyniku reakcji jądrowych. Meitner, Hahn oraz młody fizykochemik, F. Strassmann prowadzili badania, których celem było wytworzenie nowych ciężkich (o dużych masach atomowych) pierwiastków chemicznych (ze względu na położenie w układzie okresowym zwanymi pierwiastkami transuranowymi) w wyniku bombardowania tarcz metalowych neutronami. Od 1938 Lise Meitner mogła w nich uczestniczyć tylko poprzez listowny kontakt; ale to właśnie ona — poproszona o pomoc, wspólnie z Frischem — poprawnie zinterpretowała wynik doświadczenia przeprowadzonego w 1938 przez Hahna i Strassmanna, którzy zamiast oczekiwanego pierwiastka transuranowego wykryli bar w produktach bombardowania uranu powolnymi neutronami. Meitner i Frisch zinterpretowali to jako reakcję rozszczepienia jądra atomowego. Meitner przeprowadziła też odpowiednie wyliczenia matematyczne. Wynik opublikowała 1939 w artykule zamieszczonym w czasopiśmie „Nature”. Termin „rozszczepienie” także pochodzi od Meitner i Frischa. Mimo wielkiego udziału Meitner w odkryciu rozszczepienia jądra atomowego Nagrodę Nobla otrzymał za nie 1944 tylko Hahn.

Na cześć uczonej pierwiastek o liczbie porządkowej 109 nazwano „meitner”.