Lise Meitner slog for alvor sit navn fast i fysikerkredse, da hun i december 1938 forklarede den atomare fissionsproces udført af de to tyske kemikere Otto Hahn og Fritz Strassmann.
Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 8, 2011 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder. Se relaterede artikler nederst på siden.
Af Preben Hartmann-Petersen, kemiker, forfatter og foredragsholder
Lise Meitner bliver født den 7. november 1878 i Wien. Hun er nr. 3 af 8 børn. Familien Meitner har jødiske rødder, men besøgene i den lokale synagoge er få; til gengæld deltager forældre og børn aktivt i Wiens musikliv.
Lises barndom er præget af kærlighed og varme. Hun viser tidligt stor interesse for naturvidenskabelige fag som fysik og kemi, men også matematikken er hun begejstret for. Allerede som 8-årig sniger hun sig til langt ud på natten at læse matematikbøger i sengen. Det passede slet ikke med datidens gængse opfattelse af, hvad piger burde beskæftige sig med.
Som 13-årig er hun i 1892 færdig med folkeskolen og kan nu ikke komme videre i skolesystemet. Gymnasiet og de højere læreanstalter optager ikke piger. Først i 1899 kan piger få en studentereksamen i Østrig. I 1901 er Lise én blandt 4, der består studentereksamen – 10 andre dumper. Samme år optages hun på Wiens Universitets naturvidenskabelige fakultet. Det er en nervøs, smuk og slank ung pige, der den første universitetsdag ser sig omkring med store mørke øjne – hun har nået sit livs første store mål.
Hun bor hjemme og er meget flittig, ja så flittig, at hendes søskende driller hende, når de en sjælden gang ser hende uden en lærebog i hånden.
Fysiklaboratorierne er i en meget dårlig stand. De fleste apparater og instrumenter er gamle og nedslidte, men dog brugbare. Undervisningen og det videnskabelige arbejde, der udføres her, kan der ikke klages over. Lise er vildt begejstret for alt det nye, hun stifter bekendtskab med. Især den berømte østrigske fysiker Ludwig Boltzmann holder hun meget af. Hun slutter ingen egentlige venskaber med andre studerende, men arbejder helst alene (heri ligner hun Marie Curie). I slutningen af 1905 består hun de sidste eksamener med karakteren Summa cum Laude, dvs. ”Med største Ros”, og i 1906 opnår hun doktorgraden for en afhandling om varmeledning i ikke-homogene legemer.
Fysikerkarrieren indledes
Straks efter får hun ansættelse hos Boltzmann i en ulønnet stilling som videnskabelig assistent. For at tjene lidt penge underviser hun ind imellem på en pigeskole.
Lise har hørt en masse om det dengang nye begreb radioaktivitet, og hun bliver så interesseret i emnet, at hun beslutter sig for at gøre det til sit fremtidige forskningsfelt. En anden af Boltzmanns videnskabelige assistenter, den østrigske fysiker Stefan Meyer, deler hendes interesse. De indleder et kort samarbejde om måling af absorption af alfa- og betastråler i forskellige folier.
I 1906 besøgte den tyske fysiker Max Planck universitetet i Wien, hvor han blandt andre mødte Lise. I 1907 besluttede hun sig for at følge nogle af hans forelæsninger ved Berlins Universitet. Hun synes godt om arbejdsmiljøet, og vil gerne i gang med nogle laboratorieforsøg hos lederen af universitetets eksperimentalfysiske institut – en professor Rubens. Hos ham møder hun den jævnaldrende kemiker Otto Hahn. Han havde udført en del arbejde med radioaktive grundstoffer og er på udkig efter en begavet fysiker som samarbejdspartner. Samarbejdet med Lise kommer til at vare i mere end 30 år. De starter hos kemikeren Emil Fischer, som modtog Nobelprisen i kemi i 1902. Fischer er ikke glad for kvinder på laboratoriet. Kvinder er på den tid forment adgang til laboratorier, hvor der er mænd. Når Lise skal på toilettet, må hun derfor snige sig ind på et nærliggende hotel, da universitetet kun har toiletter til mænd. Enden på disse idiotiske og pinlige indvendinger mod Lise blev et kompromis. Hun måtte mødes med Hahn om aftenen i et lille kælderlokale, der gjorde det ud for et laboratorium, og som havde adgang fra gaden. Dette lokale indrettede de nu til måling af stråling fra radioaktive stoffer. Året efter ophæver universitetet restriktionerne mod kvindelige ansatte. Otto og Lise deler arbejdet mellem sig. Otto tager sig af det kemiske herunder adskillelsen af forskellige stofblandinger, mens Lise står for de fysiske målinger og den matematiske bearbejdning af de opnåede resultater. Lise er i modsætning til Otto stadig ulønnet, og undertiden hører hun sig omtalt som ”Hahns laborant”. Efter 5 års arbejde får hun en lille månedsløn, som hun med nød og næppe kan leve af.
Under 1. Verdenskrig går alt universitetsarbejde så godt som i stå. Efter krigens afslutning i 1918 genoptager de samarbejdet, som i skarp konkurrence med andre bl.a. resulterer i opdagelsen af et nyt radioaktivt grundstof, protactinium. Dette var deres første store gennembrud. I 1922 har Lise mere end 40 videnskabelige artikler bag sig, og hun bliver på anbefaling af Planck privatdocent med ret til at undervise i fysik. I 1924 får hun Leibnizprisens sølvmedalje.
Flugten til Sverige
Da Adolf Hitler i 1933 bliver tysk rigskansler strammes grebet om jøderne, og i 1938 må hun på dramatisk vis flygte til Sverige. Niels Bohr ville gerne have haft hende til Danmark, men han ender selv som flygtning.
Da hun ankommer til Stockholm mødes hun med den svenske fysiker Karl Siegbahn på det forskningsinstitut for fysik, der er ved at blive bygget. Som gæsteforlæser havde hun tidligere besøgt en imødekommende og smilende Siegbahn, men nu er han kold og uvenlig. Hun kom til Sverige som højt respekteret fysikprofessor og doktor, men Siegbahn behandler hende som almindelig laborant med en meget lille løn. Lise var med i konstruktionen af en partikelaccelerator i Berlin, men Siegbahn er ikke til sinds at spørge hende til råds i konstruktionen af en tilsvarende svensk accelerator.
Lise forklarer den atomare fissionsproces
Ved juletid 1938 modtager Lise et brev fra en komplet forvirret Hahn og kollegaen Strassmann. De havde bombarderet uranatomer med langsomme neutroner og forventet at få en radiumisotop; i stedet fik de en bariumisotop samt et andet ukendt fragment. Tilsvarende forsøg udført af den italienske fysiker Enrico Fermi havde iflg. Fermi ført til dannelsen af grundstoffer efter uran i det periodiske system, såkaldte ”transuraner”, dvs. grundstoffer der ligger lige i nærheden af uran – men grundstoffet barium står meget langt fra uran.
Hahn skriver desperat: ”Måske kan du foreslå en eller anden fantastisk forklaring”? Og det kunne hun. Lise havde besøg af sin nevø, den østrigske fysiker Robert Frisch, der arbejdede hos Niels Bohr. Sammen udregnede de, bl.a. ved at anvende Einsteins berømte ligning: E = m ∙ c2, at der måtte have fundet en uranatomspaltning sted. De anvendte også Bohrs væskedråbemodel, hvor Bohr sammenligner en atomkerne med en væskedråbe – ligesom en væskedråbe kan deles i to mindre dråber, kan det samme formentlig ske for en atomkerne. Efter indfangning af en neutron får kernen et stort energioverskud, som fordeler sig heri, hvorved den kommer i svingninger og ændrer form. På et tidspunkt kan energien koncentreres så kernen bliver langagtig, for derefter at gå midt over. De to ”dråber”, dvs. kernefragmenter slynges fra hinanden pga. den gensidige frastødning. Under processen opstår der tillige et massetab, hvilket giver anledning til frigivelse af en stor energimængde på mange mio. elektronvolt. Det fragment Hahn og Strassmann ikke kunne identificere, antager Lise (korrekt) må være grundstoffet krypton.
Hahns hukommelsessvigt
Det er en lettet Hahn, som omsider får Lises besked. Han forstår, at det ikke er transuraner, han og Strassmann har fremstillet. Hahn bliver nu bange for, at de ikke vil blive anerkendt som opdagere af fissionsprocessen, og det lykkes ham at bilde sig selv ind, at de ikke skylder Lise (og Robert) noget – to landflygtige jøder, som han af frygt for nazisterne ikke ønsker at referere til. Da det går op for Lise, bliver hun dybt skuffet. I et brev til ham skriver hun: ”Mit arbejde er åbenbart lig med ingenting”. I 1943 bliver hun inviteret til England, hvor hun i en forskergruppe skal prøve at udvikle en atombombe. Hun afslår med bemærkningen: ”Jeg vil ikke have noget med en bombe at gøre”. I 1944 får Hahn alene Nobelprisen i kemi. Han henter den i 1946, men uden den mindste henvisning til Lise. Han har også glemt, at det i sin tid var Lise, der fik ham med på ideen med neutronbestrålingsforsøg. I avisen ’Dagens Nyheter’ kaldes hun blot ’Hahns tidligere elev’.
I 1945 optages hun som medlem af Det Kongelige Svenske Videnskabsakademi, dvs. svenskerne prøver omsider at råde bod på den dårlige behandling, hun fik ved ankomsten i 1938.
I 1946 er Lise gæsteprofessor ved en række af Amerikas fineste universiteter, og hun bliver kåret som ”Årets Kvinde”.
Lise forlader Sverige
I Sverige har Lise opgivet at få kontakt til Siegbahn. I 1947 flytter hun til Kungliga Tekniska Högskolan i Stockholm. Her får hun titel af forskningsprofessor, og i 1949 bliver hun svensk statsborger. I Tyskland fortsætter man på nedværdigende vis med at henvise til Lise som Hahns assistent eller medarbejder. I 1953 blev der i Deutsches Museum i München udstillet et arbejdsbord, som Lise havde brugt i Berlin. På bordet fandtes en masse af hendes instrumenter. Over bordet kunne man læse: ’Otto Hahns Arbejdsbord’ – senere blev der sat et lille skilt op, hvoraf det fremgik, at Lise var Hahns medarbejder – Mitarbeiterin – et ord hun afskyede, og Hahn undlod fortsat at sætte tingene på rette plads.
Lise var i mange år en velkommen gæst hos Niels Bohr i æresboligen i Valby, og han indstillede hende flere gange til Nobelprisen. I alt blev hun indstillet 15 gange, men hun opnåede aldrig at få den eftertragtede anerkendelse.
I 1960 forlader Lise Sverige for at slå sig ned i Cambridge, hvor hun er tæt på Robert Frisch og hans nærmeste. I 1966 modtager hun sammen med Hahn og Strassmann den fine Fermipris.
Lise dør 27. oktober 1968, kun 11 dage før sin 90 års fødselsdag.
I Berlin findes i dag et center for kerneforskning, Hahn-Meitner-Instituttet, et krater på Månen har fået Lises navn, og hun kom på frimærke. I 1997 blev det på tysk opfordring besluttet, at grundstof nr. 109 skulle hedde Meitnerium. At få et grundstof opkaldt efter sig er selvsagt en meget stor ære. Grundstofferne hører kemien til, så her slog hun omsider kemikeren Hahn på hans hjemmebane – der findes intet grundstof opkaldt efter ham.
Lise Meitner 1906.
Lise og Otto i kælderlokalet 1908.
Lise og Otto i deres nye laboratorium 1912.
Lise ca. 1930 med sin uundværlige cigaret.
Fritz Strassmann 1936.
Lise Meitners og ikke Otto Hahns arbejdsbord.
