Lise Meitner

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Lise Meitner, nata il 7 novembre 1878 a Vienna, morta il 27 ottobre 1968 a Cambridge, era una fisica nucleare. Fra le sue opere spicca la spiegazione teorica della prima fissione nucleare, riuscita a Otto Hahn nel 1938.

Indice
1 Biografia

1.1 Scuola e studi
1.2 Ricerca a Berlino
1.3 La sua espulsione e lo sviluppo della fissione nucleare
1.4 Dopo il 1945

2 Opere
3 Premi
4 Opere (scelta)
5 Letteratura
6 Collegamenti esterni

Biografia

Scuola e studi

Lise Meitner era la terza figlia dell'avvocato ebreo Dr. Philipp Meitner e di sua moglie Hedwig Meitner-Skovran. Come era d'uso negli ambienti dell'alta borghesia, non venne educata secondo la fede ebraica, ma quella protestante. Finì la sua educazione scolastica alla scuola media, dato che le ragazze non erano ammesse ai licei. In seguito fece l'esame d'insegnante di francese. Inoltre si preparò autodidatticamente alla maturità e fece l'esame nel 1901 all'età di 22 anni all'Akademisches Gymnasium Wien.

Questo le permise di iniziare nello stesso anno gli studi di fisica, matematica e filosofia all'università di Vienna. Il suo insegnante universitario più importante fu Ludwig Boltzmann. Già nei primi anni degli suoi studi si occupò di problemi della radioattività. Con la sua tesi Wärmeleitung in inhomogenen Stoffen (conduzione termica in materie eterogenee) nel 1906 era la seconda donna a fare il dottorato di fisica all'università di Vienna. Fece domanda per un posto da Marie Curie a Parigi, che però non ottenne. Il primo anno dopo il dottorato lavorava all'istituto di fisica teorica a Vienna.

Ricerca a Berlino

Nel 1907 andò a Berlino per proseguire i suoi studi, in prima linea per seguire le lezioni di Max Planck. Fu là che incontrò per la prima volta il giovane chimico Otto Hahn, con il quale collaborava per i prossimi trent'anni. Lavorava con Hahn come »ospite non pagato« nel suo laboratorio, un locale originariamente previsto per lavori di falegnameria, nella cantina dell'istituto di chimica dell'università di Berlino. Dato che a quell'epoca in Prussia le donne non erano ammesse all'università, doveva sempre entrare dalla porta di servizio e non poteva accedere alle aule e ai laboratori degli studenti. Il divieto venne annullato solo nel 1909, quando ufficialmente venne permesso alle donne di studiare. Nel 1908 era entrata nella chiesa protestante.

Nel 1909 Meitner e Hahn riuscirono a dimostrare e spiegare il fenomeno del »recoil«, già scoperto nel 1904 dalla fisica Harriet Brooks. Negli anni seguenti scoprirono inoltre diversi nuclidi radioattivi. Con questi successi Lise Meitner si fece un nome nell'ambiente della fisica e conobbe fra gli altri Albert Einstein e Marie Curie di persona. Dal 1912 al 1915 lavorava come assistente non ufficiale di Max Planck. Nel 1912, le condizioni in cui lavoravano Hahn e Meitner si migliorarono di molto quando poterono continuare le loro ricerche nella sezione di radioattività, fondata da Hahn nel nuovo istituto di chimica della Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft (oggi istituto della Freie Universität Berlin). All'inizio Meitner continuava a lavorare gratuitamente, ma nel 1913 divenne membro scientifico del Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie. Durante la prima guerra mondiale Lise Meitner lavorava come infermiera di radiologia dell'esercito austriaco in un ospedale militare al fronte orientale, mentre Otto Hahn partecipava a dei progetti di produzione di gas asfissianti.

A partire dal 1917 Lise Meitner lavorava di nuovo insieme a Otto Hahn. In quell'anno scoprirono l'isotopo Protoattinio 231, la forma duratura del 91. elemento già scoperto nel 1913 da Kasimir Fajans e O. H. Göhring. Nel 1918 ottenne per la prima volta una propria sezione di fisica nucleare, con uno stipendio adeguato da caporeparto. Nel 1922 conseguì la libera docenza, e nel 1926 divenne professoressa fuori organico di fisica nucleare sperimentale all'università di Berlino.

La sua espulsione e lo sviluppo della fissione nucleare

Nel 1933 venne ritirato il permesso d'insegnamento di Lise Meitner, a causa delle sue origini ebraiche. Poteva però continuare il suo lavoro agli esperimenti di irradiazione con neutroni con Otto Hahn al Kaiser-Wilhelm-Institut, che non era statale. Con l'annessione dell'Austria da parte della Germania nel 1938, Lise Meitner divenne cittadina tedesca e come ebrea non era più tollerata come caporeparto all'istituto di chimica; ormai, la sua vita era in pericolo. In fuga dai nazisti, attraverso l'Olanda e la Danimarca arrivò in Svezia, dove continuò le su ricerche fino al 1946 all'istituto Nobel. Hahn e Meitner continuarono a corrispondere per lettera. Già nel 1938 Hahn le descrisse un fenomeno che aveva scoperto e che chiamava »scoppiare« (»Zerplatzen«). Le chiese in una lettera:

È possibile che l'uranio 239 scoppi in un Ba e un Ma? Ovviamente mi interesserebbe molto conoscere la tua opinione. Eventualmente potresti calcolare e pubblicare qualcosa.

Nel 1939 Lise Meitner pubblicò insieme a suo nipote Otto Robert Frisch sotto il titolo »Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction« (Nature, 143, 239-240) l'interpretazione teorica di questo »scoppiare«, sviluppando le basi della fissione nucleare, eseguita per la prima volta nel 1938 da Otto Hahn insieme a Fritz Straßmann.

L'idea le era venuta chiacchierando con suo nipote, anche lui oggi un rinomato fisico nucleare, durante una passeggiata nel bosco. I due frammenti (nuclei) che risultano dalla fissione hanno una massa inferiore del nucleo di uranio di partenza. Con questa differenza di massa, Lise Meitner calcolò con la nota formula di Einstein della teoria della relatività E=mc² l'energia liberata durante la fissione. Il risultato che ottenne era di circa 200 milioni di elettronvolt per ogni nucleo fissionato. Con questo importante calcolo Lise Meitner pose le fondamenta per lo sviluppo tecnico delle armi nucleari e l'uso dell'energia nucleare. Niels Bohr, cui Otto Frisch raccontò di questa scoperta, avrebbe reagito esclamando: Che idioti siamo stati!

Dopo il 1945

Da pacifista convinta, Meitner si rifiutò di accettare incarichi di ricerca per la costruzione di una bomba atomica, nonostante le ripetute richieste dagli Stati Uniti. Preferì rimanere in Svezia durante la guerra.

Otto Hahn ricevette nel 1944 il premio Nobel per la chimica, mentre di Lise Meitner non venne tenuto conto. Neanche negli anni seguenti avrebbe ottenuto questo onore. Il fisico olandese Dirk Coster, il quale aveva aiutato Lise Meitner nella sua fuga nel 1938, le scrisse in occasione del conferimento del premio Nobel:

Otto Hahn, il premio Nobel! Se l'è certamente meritato. Però è peccato che io L'abbia rapita da Berlino nel 1938 (...) Altrimenti ci sarebbe stata anche Lei. Sarebbe certamente stato più giusto.

Invece venne festeggiata come »madre della bomba atomica« e »donna dell'anno« durante un suo viaggio per dare lezioni negli USA nel 1946, l'anno dopo il lancio delle prime bombe atomiche su Hiroshima e Nagasaki. Dal 1947 Lise Meitner era a capo della sezione di fisica nucleare dell'istituto di fisica del politecnico di Stoccolma ed era professore ospite di diverse università degli Stati Uniti.

Nel 1960 Lise Meitner andò a stare da suo nipote a Cambridge, dove passò gli ultimi otto anni della sua vita. Fino alla sua morte all'età di 89 anni si impegnava per l'uso pacifico della fissione nucleare. Lise Meitner morì il 27 ottobre 1968, lo stesso anno in cui morì Otto Hahn.

Opere

L'opera di Lise Meitner spesso viene ridotta alla scoperta delle basi della fissione nucleare, fondamentale per lo sviluppo della tecnologia della fissione, che pochi anni dopo la pubblicazione risultò nella costruzione della bomba atomica. Inoltre, le sue teorie resero possibile l'uso pacifico dell'energia nucleare. Lise Meitner osservava questi sviluppi con occhio critico, in modo simile al suo collega Otto Hahn e altri pionieri della fisica nucleare come per esempio Albert Einstein.

Oltre a queste opere Lise Meitner in prima linea aumentò le conoscenze sulla natura della radioattività. La maggior parte delle sue opere erano ricerche sulla radioattività, in particolare la radiazione alfa e beta. In queste si concentrava sugli effetti della radiazione su diversi materiali, giungendo così infine alla fissione nucleare. Scoprì insieme a Otto Hahn diversi isotopi radioattivi, fra cui il protoattinio 231, l'attinio C e il torio D.

Lise Meitner apportò contributi essenziali anche riguardo la struttura dei nuclei atomici e la liberazione di energia durante il decadimento radioattivo. Insieme a Otto Frisch pubblicò una serie di opere che spiegano le basi della fisica nucleare. Inoltre, in particolare dopo il 1945 si concentrava sempre di più su questioni sociali della fisica nucleare, mettendo in dubbio lo sviluppo delle armi nucleari e l'uso dell'energia nucleare.

Per Lise Meitner, la vita privata evidentemente era di importanza secondaria rispetto alle sue ricerche. Non era sposata e non aveva figli, nè si sa niente di relazioni amorose. Secondo Otto Hahn e Max Planck era molto decisa nel suo lavoro e si impegnava molto per ottenere i suoi risultati. Amava la natura, e per meditare su problemi teorici si ritirava volentieri nel bosco. A parte le sue ricerche, si impegnava per la pace, l'uso prudente dell'energia nucleare e la parità di diritti delle donne nelle scienze. Disse di sè:

Amo la fisica, mi sarebbe difficile immaginare la mia vita senza. È una specie di amore personale, come per una persona a cui si deve molto. E io, che soffro tanto di coscienza sporca, sono fisica senza nessuna cattiva coscienza.

Premi

Fino alla sua morte Lise Meitner ottenne 21 premi scientifici e pubblici per la sua opera e vita. Nel 1947 ricevette il premio per la scienza della città di Vienna. Era la prima donna membro della classe delle scienze naturali dell'accademia delle scienze e dottore honoris causa di diverse università. Nel 1949 le fu conferita la Max-Planck-Medaille, e nel 1966 il premio »Enrico Fermi«. L'elemento chimico Meitnerio porta questo nome in suo onore, come il Hahn-Meitner-Institut di Berlino.

Nonostante fosse nominata tre volte per il premio Nobel, non le venne mai conferito, dato che per via della sua fuga non aveva potuto continuare a collaborare alle ricerche di Hahn, premiato nel 1944 per la scoperta della fissione nucleare.

Opere (scelta)

Lise Meitner pubblicò 169 opere, fra le quali la seguente piccola scelta:

Letteratura

Collegamenti esterni

Meitner, Lise Meitner, Lise

See also: Lise Meitner, 1878, 1901, 1904, 1906, 1907, 1908, 1909, 1912, 1913