Парче човешка история

...

През 1896 Антон Хенри Бекуерел открива радиоактивността на урана.;
През 1902 Пиер и Мари Кюри изолират радиоактивен метал, наречен радий.
През 1905 Алберт Айнщайн завършва своята Специална теория на вероятностите. Според нея масата може да се приеме за друга форма на енергията. Той смятал, че ако успеем да трансформираме масата в енергия, ще бъде възможно да освободим големи количества енергия.

Почти веднага след откритието на неутрона в 1932 година от Джеймс Чадуик започват да бъдат изучавани техните взаимодействия с ядрото. В същата година в САЩ Ърнест Лорънс пуска първия циклотрон, а в Англия Джон Кокрофт и Ърнест Уолтън построяват първия ускорител на протони, способен да разцепи ядрото.

В следващите няколко години редица други учени — Нилс Бор, Яков Френкел и Джон Уилър разработват най-важните теоретични модели — капковия модел на ядрото и съставното ядро, които спомагат неимоверно за откритието на деленето на ядрото. През 1934 година Ирен Жолио-Кюри и Фредерик Жолио-Кюри откриват изкуствената радиоактивност, която става важна стъпка по пътя на откритието. По това време Енрико Ферми със своите сътрудници провежда опити на облъчване на различни химични елелменти с неутрони. Един от тези елементи е уран - най-тежкият елемент в природата. По този начин са открити трансурановите елементи.

През 1934 Енрико Ферми от Италия разрушава тежки атоми като ги бомбардира с неутрони. Той така и не разбрал, че е постигнал ядрен синтез.

През декември 1938 Ото Хан и Фриц Щрасман правят подобен експеримент в Берлин. Те постигат ядрен синтез 33 години след като Айнщайн заявява, че материята може да бъде превърната в енергия.

Интересното е, че Лиза Майтнер е първата на която се удава да разцепи ядрото на урана. При това се получават две нови ядра — на барий и криптон, отделят се неутрони и голямо количество енергия. Тя е и първата, която теоретично изчислява тази енергия, използвайки уравнението на Алберт Айнщайн за ЕКВИВАЛЕНТНОСТ на енергия и маса.

Но това е малко известен факт поради много причини.

Лиза Майтнер е родена в еврейско семейство и е третото от общо осем деца. По това време не се гледа с добро око на жените учени и нейните родители са против аспирациите ѝ да продължи обучението си. Въпреки това тя постъпва в университета във Виена през 1901 година, където изучава физика. През 1905 година става първата жена с докторска степен в този университет. След това тя заминава в института Кайзер Вилхелм в Берлин, където започва съвместна работа с Ото Хан под ръководството на Макс Планк.

През 1926 година става професор в Берлинския университет и е първата жена в Германия на тази длъжност в която и да е научна област.

След откриването на неутрона през 1932 година, възниква въпросът за създаването на трансурановите елементи. Започва научна надпревара между Ърнест Ръдърфорд в Англия, Енрико Ферми в Италия, Ирен Жолио-Кюри във Франция и Лиза Мейтнер с Ото Хан в Германия. Стимулът за тези изследвания е Нобеловата награда и никой от тях тогава не предполага, че откритията им ще станат основа за разработката на ядрени оръжия.

През 1938 година Дирк Костер убеждава Мейтнер да напусне Германия пред задаващата се нациска опасност. Поради еврейския си произход, тя няма истински паспорт и едва не е задържана на границата. Заминава първо за Холандия, а след това за Швеция.

Тя продължава работа в института Мане Зигбан в Стокхолм, но не получава никаква подкрепа. Тайно се среша с Хан в Копенхаген за да обсъдят серия нови експерименти. Те поддържат и писмена кореспонденция. По запазилите се ръкописи може да се съди, че Хан не е вярвал в ядрения разпад.

През 1939 година Ото Хан и Фриц Щрасман провеждат експеримент, КОЙТО ОБАЧЕ Е ПРОВЕДЕН ЗАЕДНО С Лиза МАЙТНЕР и по време на който експеримент тримата откриват процеса на делене на ядрото.

След облъчването на уран с бавни неутрони немските физици отделят радиоактивен продукт, който в началото считат за изотоп на радия, но по-нататъшните изследвания показват че това всъщност е барий, а не по-тежките елементи с аналогични свойства.

Двамата учени мислят, че допускат грешка, защото са очаквали, че ще направят ПО – ТЕЖКИЯ РАДИЙ, а получават по-лек елемент.

ЛИЗА МАЙТНЕР задава простичкия въпрос…

Но какво е станало с масата, тогава?

Хан и Щрасман считат, че са допуснали грешка и повтарят експеримента.
Тогава Майтнер им казва:
МАСАТА СЕ Е ПРЕВЪРНАЛА В ЕНЕРГИЯ.


Хан и Щрасман публикуват тази хипотеза, която съдържа революционното заключение, че облъчването на ядрото на урана (Z=92) с неутрони може да доведе до образуването на ядра с маса два пъти по-малка в сравнение с първоначалната (за бария Z=56).

По политически съображения на Лиза Майтнер не е разрешено да публикува своите открития.

Ото Хан публикува резултатите от химичните експерименти през 1939 година, а няколко месеца по-късно с помощта на своя племенник Ото Робърт Фриш, Лиза Майтнер описва физичната обосновка. Тя забелязва, че при процеса на ядрено делене може да се появи верижна реакция, която да доведе до отделяне на огромно количество енергия.

Фриш незабавно съобщава на Бор.
Фриш и Майтнер за първи път употребяват термина деление (на английски: fission), подсказан от американския биолог Арнолд.

На знаменитата конференция по теоретична физика във Вашингтон на 26 януари 1939 година Нилс Бор съобщава за откритието на деленето на урана. Физиците дори не дочакват края на доклада, те напускат залата за да се завърнат в лабораториите си и проверят и потвърдят резултатите от това съобщение.

През лятото на 1939 година Бор и Уилър представят статията „Механизми за деленето на ядрото“, в която е дадено обяснение на механизма на делене на ядрото с помощта на капковия модел. Този модел се използва активно и по-нататък.

Това предизвиква силен интерес в научната област.

Става ясно, че може да бъде създадено ядрено оръжие с невероятна разрушителна мощ. Няколко учени убеждават Алберт Айнщайн да напише предупредително писмо до американския президент Франклин Рузвелт, който в резултат създава проект Манхатън в Лос Аламос, Ню Мексико.
Лиза отхвърля поканата да работи по него, заявявайки „Аз бомба няма да правя!“.

На 2 Август 1393 година, Алберт Айнщайн написва писмо до американския президент Франклин Рузвелт.

То гласяло:
"В продължение на последните четири месеца, чрез работата на Жулио във Франция и Ферми и Цилард в Америка, стана възможно да правим принудени ядрени реакции с голяма маса уран... Това ново откритие може доведе до направата на бомби... Една единствена бомба от този вид, пренесена на кораб и взривена в пристанище би могла да разруши цялото пристанище заедно с част от околните територии."

Той искал от Рузвелт незабавно да започне ядрена програма.

След години Айнщайн оплаква ролята, която изиграл в разработването на такова разрушително оръжие:
"Аз направих най-голямата грешка в живота си, когато написах писмото до президента Рузвелт, в което препоръчвах да се направи атомна бомба." казва той на Линус Полунг, друг забележителен учен.

През декември 1942 година в Чикагския университет италианския физик Енрико Ферми успява да получи първата верижна ядрена реакция.
Това било постигнато с няколко бучки уран, пръснати в голяма маса графит, форма на въглерода. Неутроните в "грамадата" на Ферми служели за да забавят неутроните.

През Август 1942, по време на Втората световна война, Съединените щати започват Манхатънския проект. Целта на проекта е да разработи, построи и тества атомна бомба. Много известни американски учени, включително Енрико Ферми, Дж. Робърт Опенхаймер и химикът Харолд Урей, били включени в проекта, оглавяван от щатския военен инженер, а по-късно бригадирен генерал, Лесли Груувс.

През месец май, 1945 година, шестнайсет души се срещат в офиса на военния министър на САЩ Хенри Стимсън. Целта на срещата е да се вземат решения относно оръжие, за което средния американец не бил чувал - атомната бомба. Те избират бъдещи цели за бомбата. Те не говорят просто за поредното ново оръжие. "Те дискутират новите отношения между човека и Вселената" казва Стимсън. Според него човечеството тогава е било в най-критичния си повратен момент.

Секретната група задавала и въпроси, свързани с бъдещето развитие на оръжието, а именно:
- Какви са шансовете да се произведе ядрено оръжие, по-голямо от вече съществуващото.
- След колко време другите нации, особено Съветския съюз, ще настигнат САЩ.
- Какви са възможностите за употреба на ядрената енергия за мерни цели, например за производството на електричество

На 16 юли 1945 година в Аламогордо, Ново Мексико, е тествана първата атомна бомба.
На 6 август 1945 американския самолет "Енола Гай" пуска първата атомна бомба, използвана за военни цели над Хирошима, Япония. Загиват 140.000 хиляди души. На 9 Август същата година САЩ пускат втора бомба над Японския град Нагасаки. Тя пада на 1 миля ( 1.6 километра ) от целта, но убива 75.000 души.
На 29 Август 1949 година Съветския съюз тества своята първо атомна бомба ( над 20 килотона ) в Семипалатенск.

На 1 ноември 1952 е осъществен първия изцяло успешен експеримент на САЩ с атомно устройство.

През 1946 Комисията по атомна енергетика ( КАЕ ) е основана като граждански съвет към правителството на САЩ. Задачата й е да контролира производството и употребата на атомната енергия. Сред главните цели на новата комисия е производството на синтезиращи вещества, предотвратяването на инциденти, биологични изследвания, здравни изследвания, разработки за производството на атомен самолет и разсекретяването на информация за атомната енергия.


През 1944 година Ото Хан получава Нобелова награда за химия за откритието за ядрения разпад на тежките ядра. По мнението на много учени тази награда е заслужавала и Лиза Майтнер. Има много спекулации по въпроса защо Майтнер не получава наградата. Едно от тях е еврейският ѝ произход, а друго, че един от членовете на комитета е бил Зигбан, който е имал отрицателно отношение към нея. През 1949 година получава наградата" Макс Планк" и става шведски гражданин, а през 1966 година ѝ е присъдена наградата „Енрико Ферми“.

В 1960 година Лиза Майтнер се мести в Кеймбридж, Англия, където умира през 1968 само няколко дни преди да навърши 90 години. Надгробната плоча слага нейният племенник Ото Робърт Фриш, на нея пише: „Лиза Майтнер, физик, който никога не загуби своята хуманност“.

Елемент 109 майтнерий в таблицата на Менделеев е наречен на нейно име. На нейно име е учредена и научноизследователска стипендия за разработки в областта на атомната
физика.


...