La fissione nucleare di Lise Meitner
Lise Meitner (Vienna 1878-Cambridge 1968) era una fisica.
Definita da A. Einstein come “La Marie Curie tedesca”, ella è conosciuta in tutto il mondo per i suoi lavori sulla radioattività e soprattutto sulla fisica nucleare.
Gli studi e la ricerca
L. Meitner era ebraica ma fu educata secondo la religione protestante, com’era comune negli ambienti di alta borghesia. Alle ragazze non era consentito frequentare il liceo, quindi concluse i suoi studi con le scuole medie. Con grande determinazione continuò a studiare da autodidatta, riuscì a sostenere l’esame per diventare insegnante di francese e, preparandosi in autonomia anche per la maturità, nel 1901 si diplomò presso l’Akademisches Gymnasium di Vienna.
Il diploma le consentì l’ammissione all’Università di Vienna per gli studi di fisica, matematica e filosofia.
Fin dal principio si occupò di problemi di radioattività e con la sua tesi intitolata “Conduzione termica in materie eterogenee” nel 1906 fu la prima donna a conseguire il dottorato in fisica all’Università di Vienna.
Non riuscì ad ottenere l’incarico presso l’Istituto del Radio di Parigi, ma il dottorato le consentì di accedere come ricercatrice all’Istituto di Fisica Teorica di Vienna.
Nel 1907 si trasferì a Berlino per seguire le lezioni di Max Planch, di cui fu assistente non ufficiale dal 1912 al 1915.
La scoperta della fissione nucleare e il chimico Otto Hahn
È a Berlino che Lisa Meitner incontrò Otto Hahn, un giovane chimico tedesco. Meitner iniziò a lavorare nel suo laboratorio come, un vecchio locale di falegnameria situato nelle cantine dell’istituto di chimica dell’Università di Berlino, come ospite non pagato.
Solo nel 1909 alle donne fu permesso di continuare gli studi. Per due anni Lisa Meitner non ha potuto accedere né alle aule dell’università né ai laboratori per gli studenti, e doveva entrare sempre dalla porta di servizio e mai da quella principale.
Nel 1912, dopo diverse scoperte e contributi che posero Meitner e Hahn al centro del mondo della fisica, essi finalmente lasciarono il locale (divenuto oramai troppo radioattivo) e si trasferirono in un nuovo istituto creato per lo sviluppo delle scienze legate alla radioattività. Continuarono le loro ricerche nella sezione di radioattività, fondata dallo stesso Hahn nel nuovo istituto di chimica della Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft (il cui nome oggi è Iistituto della Freie Universität Berlin).
Il lavoro di Meitner restò gratuito (dunque non retribuito) fino al 1913, anno in cui divenne un membro scientifico retribuito del Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie.
Durante la Prima guerra mondiale lavorò come infermiera di radiologia per l’esercito austriaco in un ospedale militare del fronte orientale; Otto Hahn invece partecipò ad alcuni progetti di ricerca sui gas asfissianti.
Mentre Hahn era ancora impegnato al fronte, Meitner continuava con le ricerche. Fu nel 1917 che cominciò le ricerche specifiche che poi la condussero alla scoperta dell’isotopo con peso atomico 231 del protoattinio (Pa 91), l’isotopo avente la emivita maggiore (32,760 anni).
L’anno dopo Lise Meitner ottenne una propria sezione di fisica nucleare e finalmente anche uno stipendio adeguato da caporeparto.
Nel 1922 conseguì la libera docenza e nel 1926 divenne professoressa di fisica nucleare sperimentale all’università di Berlino.
Nel 1933, a causa delle sue origini ebraiche, le venne ritirato il permesso d’insegnamento, anche se poteva continuare a lavorare agli esperimenti (di irradiazione mediante neutroni) con Otto Hahn al Kaiser-Wilhelm-Institut, dato che esso non era direttamente controllato dallo Stato.
Con l’annessione dell’Austria alla Germania nazista nel 1938 Lise Meitner divenne ufficialmente cittadina tedesca. In quanto ebrea, anche se convertita al protestantesimo, non era più accettata come caporeparto all’istituto di chimica.
Temendo per la propria vita e costretta a fuggire dai nazisti, Meitner attraversò l’Olanda e la Danimarca per poi rifugiarsi in Svezia, dove continuò le sue ricerche fino al 1946 all’istituto Nobel.
Hahn e Meitner, costretti a stare lontani, mantennero una corrispondenza epistolare.
Il 19 dicembre del 1938 Hahn le descrisse uno strano fenomeno che aveva scoperto insieme al suo collega Fritz Strassmann, irradiando nuclei di uranio con neutroni lenti per esaminarne i prodotti risultanti.
Ecco una parte della corrispondenza:
Hahn:
« […] Forse lei riuscirebbe a suggerire una qualche soluzione fuori dall’ordinario. È chiaro che (l’uranio) non può scomporsi in nuclei di bario (…), provi quindi a pensare a un’altra possibilità. Isotopo di bario dal peso atomico molto superiore a 137? Se ha una qualche idea pubblicabile, tutti e tre noi figureremmo insieme in questo lavoro.»
Meitner:
«I vostri risultati sono davvero sorprendenti: un procedimento che usa neutroni lenti e dà come risultato il bario! […] Credo che per il momento l’ipotesi di una rottura tanto estesa sia difficile da accettare, ma la fisica nucleare ci ha riservato tante di quelle sorprese che di niente si può dire con certezza che sia impossibile.»
L’11 febbraio 1939 Lise Meitner pubblicò, insieme a suo nipote Otto Robert Frisch, un articolo sulla rivista Nature in forma di lettera di sole due pagine intitolato Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction. Nell’articolo Mietner poneva le basi teoriche per lo sviluppo della fissione nucleare.
È probabile che Lise Meitner ebbe l’idea della fissione durante una passeggiata nei boschi della Svezia meridionale. Discutendo con il nipote Otto Frisch, anche lui fisico nucleare esule da Vienna e attivo nell’Istituto di Niels Bohr a Copenaghen, trasse le conclusioni che potete leggere QUI.
Possiamo dire che Lise Meitner pose le fondamenta per lo sviluppo sperimentale della fissione nucleare: per il suo futuro uso bellico (armi nucleari) e per quello pacifico (energia nucleare).
Meitner era pacifista e si rifiutò categoricamente di accettare incarichi di ricerca per la costruzione di una bomba atomica, nonostante le ripetute richieste dagli Stati Uniti. Dichiarò: “Non avrò nulla a che fare con una bomba”.
Rimase in Svezia durante la guerra e trascorse gli ultimi otto anni della sua vita a Cambridge dal nipote, il quale ne dettò l’epitaffio: Lisa Meitner, una fisica che non perse mai la sua umanità.
Lise Meitner e l’Effetto Matilda
Lise Meitner è una vittima dell’Effetto Matilda.
La storia lo conferma.
Dopo la scoperta e lo sviluppo della fissione nucleare Meitner e Hahn scrissero indipendentemente due articoli sull’argomento. Entrambi gli articoli furono pubblicati su riviste scientifiche. Ma fu solo Otto Hahn, nel 1944, a ricevere il Premio Nobel per la chimica.
Lise Meitner non ricevette mai il Premio Nobel, né fu menzionata dal collega Hahn nel suo discorso durante il ritiro del premio.
Eppure, senza la preparazione, l’impegno e la genialità di Lise Meitner non ci sarebbe stata nessuna scoperta sulla fissione nucleare né Hahn avrebbe vinto il premio.
È alquanto percepibile il pregiudizio radicato per cui le donne non avevano alcun genio inventivo, non avevano talento per le scienze, quindi, era inutile investire nella loro formazione. Perché la scienza era una “cosa da uomini”; perciò ogni volta che una donna provava ad intraprendere una carriera scientifica, accadeva che le sue conquiste venissero attribuite ad un uomo. E per la donna era inutile anche tentare di riappropriarsi delle proprie ricerche. Un estratto dall’articolo di SkyTg24 dell’11/02/24:
“Per le donne, rivendicare i risultati delle proprie ricerche era spesso inutile: la società dell’epoca favoriva il marito in materia di proprietà dei brevetti, e la difficile conquista di una indipendenza economica impediva alle scienziate di raccogliere i risultati del proprio lavoro”.
I premi di Lise Meitner
Con l’amaro in bocca ma anche con l’intento di concludere questo articolo con una nota positiva, sono felice di comunicarvi che la meritocrazia non è stata completamente assente.
Lise Meitner ha ricevuto ventuno premi scientifici e pubblici per la sua vita e per le sue opere in campo scientifico.
Nel 1921 ha ricevuto il Premio per la Scienza della città di Vienna.
È stata la prima donna a divenire un membro della classe delle scienze naturali dell’accademia delle scienze.
È stata dottore honoris causa di diverse università.
Nel 1949 le è stata conferita la Max-Planck-Medaille.
Nel 1966 ha ricevuto il premio “Enrico Fermi”.
L’elemento chimico Meitnerio porta questo nome in suo onore, come anche l’Hahn-Meitner-Institut di Berlino.
Viva le scienze. Viva le donne.
Marcella Cacciapuoti
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