لیزه مایتنر فیزیکدانی که فرآیند شکافت هسته اتم را تبیین و رمزگشایی کرد
لیزه مایتنر فیزیک‌دان برجسته اتریشی قرن بیستم بود که همراه با اتو هان دانشمند شیمی مؤسسه کایزر ویلهلم در برلین، یکی از شگرف‌ترین پدیده‌های فیزیکی یعنی شکافت اتم [1]را کشف ومکانیسم آن را تبیین کرد. اینشتین به او لقب
(German Marie Curie) داده بود.
مایتنر با نام الیز[2] در نوامبر ۱۸۷۸ در اتریش دریک خانواده یهودی روشنفکر متولدشد. او سومین از هشت فرزند بود. پدرش وکیل و استاد شطرنج بود و تمام فرزندان او تحصیلات عالیه کردند. الیز از ۸ سالگی مفتون علوم تجربی و ریاضیات شد و همیشه جزوه شخصی از یادداشت‌های خود داشت که آن رازیر بالش خود قرار می‌داد. علیرغم شوق او به آموختن دانش، در آن زمان دختران بعد از ۱۴ سالگی امکان تحصیل نداشتند. او با پشتیبانی خانواده تحصیلاتش را به‌صورت خصوصی ادامه داد و در ۱۹٠۱ وارد دانشگاه وین شد. او دومین زنی بود که توانست از دانشگاه وین دکترای فیزیک دریافت کند.
دکتر مایتنر در آن سال‌ها آیین خود را به مسیحیت پروتستانی تغییر داد و نام خود را لیزه[3] نهاد. وی در ۱۹۰۸ در دانشگاه برلین با حمایت ماکس پلانک به‌عنوان هیئت علمی دانشگاه پژوهش‌های خود را با اتو هان در رشته جدید رادیو شیمی آغاز کرد که قریب ۳۰ سال ادامه یافت.
یکی ازدستاوردهای همکاری هان و مایتنر کشف عنصر رادیو اکتیو پروتاکتینیوم در سال ۱۹۱۸ بود. با روی کار آمدن نازی‌ها فضا برای مایتنر نا امن شد چون او از خانواده‌ای یهودی بود. او در سال ۱۹۳۸ در اضطرار و در حالی که فقط ۱۰ مارک در کیف پولش داشت با قطار از مرز دانمارک رد شد. هان انگشتر الماسی را که از مادرش به ارث رسیده بود به وی داد تا در صورت ضرورت آن را بفروشد. در کپنهاگ او مورد استقبال نیلز بور قرار گرفت و میهمان او بود. در همین اوقات دولت سوئد به مایتنر ویزای ورود و position ی در دانشگاه استکهلم اعطا کرد و او به سوئد رفت.
[1] Nuclear fission
[2] Elise
[3] Elise
کشف شکافت هسته و تبیین مکانیسم آن : هان و مایتنر در خفا با یک دیگر در مورد یافته‌های آزمایشگاه رادیوشیمی مکاتبه و حتی گهگاه در خارج از آلمان با هم دیدار می‌کردند. در ۱۹۳۸ آن ها در کپنهاگ با هم ملاقات مخفی داشتند. هان با مایتنر از نتایج بمباردمان اتم‌های اورانیوم با نوترون‌ها در آزمایشگاه رادیوشیمی تبادل نظر کرد. او و همکار جوانش فریتس اشتراسمن انتظار داشتند که در این فرآیند به اتم‌های عناصر سنگین تردست یابند ولی برخلاف انتظار آن‌ها، مقادیر زیادی از فلز سبک‌تر باریم حاصل شده بود. آن‌ها گیج شده بودند.
مایتنر به‌همراه خواهرزاده‌اش اتو فریش که او هم فیزیک‌دان هسته‌ای بود، نتایج آزمایش هان-اشتراسمن را مرور کردند؛ و در نهایت تفسیر صحیحی برای آن یافتند. بمباران اتم اورانیوم با نوترون به جای استحصال اتم‌های سنگین‌تر، باعث شکافت هسته اورانیوم شده بود.
ظرف یک ماه بعدی مایتنر و فریش نظریه شکافت هسته‌ای را به شرح زیرارائه دادند.
[1] واکنش زنجیره‌ای : وقتی نوترون‌ها با سرعت آهسته به هسته اورانیوم برخورد می‌کنند، باعث می‌شوند که هسته اتم مثل یک (قطره آب) یا یک سلول به دو قسمت تقسیم شود. در نتیجه دو هسته اتم کوچک‌تر همراه با تعدادی نوترون آزاد در محیط ایجاد می‌شوند. این نوترون‌های آزاد به نوبه خود به چند هسته اورانیوم دیگر ضربه می‌زنند و بدین ترتیب یک واکنش زنجیره‌ای شکل می‌گیرد. در نهایت شکافتن بیلیون‌ها اتم اورانیوم منجربه آزاد شدن مقادیر عظیم و دهشتناکی از انرژی می‌شود. در واقع پیشگویی اینشتین (در قالب فرمول (E=mC*2 از پتانسیل عظیم ماده برای تولید انرژی، به خود جامه عمل پوشیده بود.
از رآکتورهای هسته‌ای تا بمب اتم
با توجه به سیطره نازی‌ها بر آلمان و پیشینه یهودی مایتنر، آن‌ها تصمیم گرفتند در دو مقاله جداگانه در ژورنال nature کشف شکافت هسته‌ای را بچاپ برسانند. هان و اشتراسمن یافته‌های خود در آزمایشگاه برلین را جداگانه و مایتنر و فریش نیز تبیین فرآیند شکافت اتم و واکنش زنجیره‌ای را جداگانه منتشر کردند.
شگفتا که کمیته نوبل جایزه این کشف مهم را در سال ۱۹۴۴ فقط به هان داد و نقش مغز درخشان مایتنر در رادیوشیمی و تبیین صحیح مکانیسم شکافت هسته‌ای تا مدت‌ها نادیده گرفته شد. در سال ۱۹۹۷ عنصر ۱۰۹ جدول تناوبی را به پاس خدمات و دستاوردهای علمی لیزه مایتنر ، Meitnerium نام نهادند.
در سال ۱۹۴۲ انریکو فرمی فیزیک دان نوبلیست ایتالیایی تبار در آزمایشی که در زمین اسکواش زیر استادیوم دانشگاه شیکاگو انجام داد، با قرار دادن میله‌های فلزی کادمیوم-ایریدیوم در مسیر نوترون ها، نشان داد که واکنش زنجیره‌ای را می‌توان مهار کرد ؛ و بدین ترتیب اولین رآکتور اتمی ایجاد شد. امروزه از رآکتورهای هسته‌ای با استفاده از شکافت هسته‌ای کنترل شده در تولید برق و انرژی استفاده می‌شود.
اما سوی دیگر ماجرا قدرت تخریبی دهشتناک و ویرانگر واکنش زنجیره‌ای با شکافت بیلیون‌ها بیلیون اتم بود که در پروژه منهتن به ساخت بمب اتم به مدیریت اُپنهایمر انجامید. انفجار این بمب‌ها در دو شهر هیروشیما و ناگازاکی منجر به ویرانی کامل این دو شهر، کشته شدن ده‌ها هزار شهروند و بیماری‌های مزمن و صعب‌العلاج هزاران نفر دیگر شد. ژاپن در جنگ دوم جهانی شکست خورد و مسیر جهان و تاریخ برای همیشه عوض شد.
مایتنر صلح‌طلب هیچگاه با پروژه منهتن همکاری نکرد و می‌گفت ” من کاری با بمب ندارم ” . او در سال‌های جنگ و پس از آن در سوئد به فعالیت دانشگاهی خود ادامه داد و پس از بازنشستگی به لندن رفت و در ۱۹۶۸ به دنبال عارضه قلبی در گذشت.
@TarvijeDanesh_Channel
مقادیر عظیم و دهشتناکی از انرژی می‌شود. در واقع پیشگویی اینشتین (در قالب فرمول (E=mC*2 از پتانسیل عظیم ماده برای تولید انرژی، به خود جامه عمل پوشیده بود.
