Lise Meitner (1878 – 1968) fue una física pionera en los estudios de la radiactividad y la fisión nuclear. Se la conoce como la madre de la bomba atómica; ella no fue la desarrolladora, pero sus estudios fueron la base para la creación de la misma.
Esta científica es un ejemplo de que, en ocasiones, el comité del Premio Nobel ignoró los aportes de una mujer: Otto Hahn recibió en solitario el reconocimiento de la academia sueca por el descubrimiento de la fisión nuclear (término que fue acuñado por Meitner).
Entre otras cosas, Meitner fue una de las descubridoras del isótopo protactinio-231, también fue la segunda mujer en obtener un doctorado en física de la Universidad de Viena (1905).
Tuvo los puestos de profesora y jefa del Departamento de Física en el Instituto Kaiser Wilhelm. Durante el ascenso del régimen nazi en Alemania, Lise Meitner tuvo que dejar su país por su ascendencia judía.
Se asentó en Suecia, desde donde publicó sus investigaciones acerca del proceso de separación que ocurre al bombardear con neutrones elementos como el torio o el uranio.
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Biografía
Primeros años
Elise Meitner nació el 7 de noviembre de 1878 en Leopoldstadt, Viena, Austria. Su familia era miembro de la comunidad judía local y fue hija de Philipp Meitner y Hedwig Skovran, quienes económicamente podrían catalogarse como clase media.
El padre de Elise era abogado, además, fue uno de los primeros judíos en ser admitido dentro del gremio en Austria. El matrimonio Meitner tuvo un total de ocho hijos, de los cuales Elise era la tercera.
Aunque su padre era de ascendencia judía, era abierto en cuanto a la religión y no impuso ninguna en sus hijos; sin embargo, Elise decidió convertirse al luteranismo cuando tenía 29 años.
Desde muy joven estuvo inclinada al área académica, especialmente por asignaturas relacionadas con las ciencias. En esa época la educación que podían recibir las mujeres en Austria era limitada, pero Philipp Meitner contrataba tutores privados para que Elise tuviera una instrucción apropiada.
En 1892 Elise, que prefería ser llamada Lise, culminó la escuela y decidió continuar su formación académica en Educación, que era la única carrera disponible para las mujeres entonces. Meitner escogió ser profesora de francés.
Educación superior
Desde 1900 las universidades austríacas comenzaron a admitir mujeres en carreras científicas.
Lise Meitner contrató a un profesor particular que la instruyera en las asignaturas de secundaria que no pudo cursar por ser mujer y de ese modo se preparó para el examen de ingreso universitario.
El día de la prueba, Meitner acudió al Akademisches Gymnasium junto con otras 14 jóvenes y solo cuatro de ellas lograron aprobar y fueron seleccionadas para entrar a la Universidad de Viena en octubre de 1901.
Entre los docentes que ejercieron mayor influencia en Meitner se cuenta al físico Ludwig Boltzmann, por quien Lise sentía una gran admiración. Ella realizó su tesis acerca de una fórmula de Maxwell en 1905 y la misma fue aprobada el 28 de noviembre de ese año.
A principios de 1906, Lise Meitner se graduó como doctora en Física, con lo que se convirtió en la segunda mujer en egresar de esa especialidad en la Universidad de Viena. Después de obtener su título, Meitner no tenía muy claro dónde podría conseguir empleo.
Comenzó investigando fenómenos ópticos por cuenta propia. Luego se interesó por el estudio de la radiactividad, que en la época era un campo prometedor y novedoso dentro de la física.
Realizó estudios con partículas alfa en los que notó que la dispersión incrementaba con la masa atómica de los átomos metálicos, esto fue publicado en la revista Physikalische Zeitschrift en 1907.
Primeros años en Berlín
Lise Meitner se trasladó a Berlín en 1907, donde fue invitada como oyente a las clases de Max Plank, quien enseñaba en la Universidad Friedrich Wilhelm. Ese gesto de Plank fue significativo porque él no apoyaba la educación femenina, pero el talento de Meitner era considerado especial.
Comenzó a crear conexiones entre el gremio científico local y así conoció a Otto Hahn, con quién Metiner inició una relación laboral. Las mujeres no tenían permitido cursar estudios universitarios en Berlín (entonces parte de Prusia), por lo que Meitner no podía trabajar en el laboratorio de Hahn.
Sin embargo, se le asignó a la física un pequeño espacio que solía ser usado como carpintería. De ese modo comenzó su investigación en isótopos radiactivos, que entonces se pensaba podían ser nuevos elementos.
Al año siguiente las leyes prusianas cambiaron y las mujeres podían ser admitidas dentro del recinto universitario, por lo que la situación de Meitner mejoró y entonces publicó tres artículos con Hahn. La asociación científica de ambos duró varias décadas a partir de 1907.
Primera Guerra Mundial
En 1912 Otto Hahn recibió una oferta de trabajo de un nuevo centro académico especializado en la química llamado Instituto Kaiser Wilhelm. Meses después Max Plank le propuso a Lise Meitner que trabajara para él como asistente en la Universidad Friedrich Wilhelm.
Así fue que Meitner se convirtió en la primera mujer con el cargo de asistente científico en Prusia. En 1913 el Instituto Kaiser Wilhelm ofreció a la física el puesto de asociada con un salario muy bajo, que fue elevado tras recibir diversas propuestas de empleo que le llegaron del extranjero.
En la víspera de la Gran Guerra, Lise Meitner fue entrenada como técnica de rayos x. Durante julio de 1915 se unió al ejército austríaco como enfermera y prestó servicio en Polonia e Italia hasta finales de 1916.
Meitner regresó a su puesto en el Instituto Kaiser Wilhelm en enero de 1917 y recibió un ascenso junto con un incremento de salario. En esa época, consiguió aislar el protactinio y describir sus características junto con Hahn.
Investigación de la radiación
Lise Meitner viajó a Suecia en 1921, dictó conferencias en la Universidad de Lund y allí se interesó en un nuevo enfoque para estudiar los rayos beta. Cinco años más tarde fue la primera mujer en conseguir el puesto titular de profesora en Física en una universidad alemana.
En la experimentación que realizó acerca de la radiación beta se concluyó que la ley de conservación de la energía no aplicaba en el caso del decaimiento beta, pero Meitner no comprendía el motivo y esa conclusión le parecía inaceptable.
Mientras el ámbito político de la década de 1930 estuvo marcado en Alemania por el ascenso de Adolf Hitler al poder, para Meitner significó el inicio de lo que sería el gran descubrimiento de su vida.
A Hahn y Meitner se les unió Fritz Strassman, que estaba en contra de la ideología Nacional Socialista y renunció a la Sociedad de Químicos Alemanes cuando la misma pasó a ser parte del partido nazi.
Comenzaron a repetir los experimentos realizados por Enrico Fermi para confirmar que a través del decaimiento alfa se conseguía el isótopo del protactinio. En esa investigación hallaron lo que creían era un gran número de productos de transmutación radiactiva.
Escape del régimen nazi
Cuando Alemania y Austria se unificaron, en 1938, Lise Meitner se vio en la necesidad de dejar el país, ya que era de ascendencia judía y con la unión de ambos países había perdido la protección que le daba su nacionalidad contra la persecución antisemita de los nazis.
Con ayuda de diversos colegas científicos de varios países de Europa, Meitner logró salir de Alemania. No podía llevar equipaje consigo para no despertar sospechas, tampoco dinero, por lo que Hahn le dio un anillo de diamantes para que lo vendiera en caso de emergencia.
Dirk Coster, el físico holandés que descubrió el elemento hafnio, estuvo con ella mientras cruzaban la frontera con Holanda. Después de escapar de Alemania nazi Meitner se dirigió a Estocolmo, Suecia, donde se estableció.
Suecia
Lise Meitner continuó sus investigaciones en el laboratorio del Instituto Manne Siegbahn. Sin embargo, no era considerada parte del personal, por lo que no contaba con recursos suficientes para llevar a cabo su trabajo.
Con la ayuda de su sobrino Otto Frisch, Meitner encontró la explicación a un fenómeno reportado por Hahn, que consistía en la separación de elementos pesados en elementos más livianos. Este proceso fue llamado fisión nuclear por ambos en 1939.
Ese mismo año comenzó a hacer planes para mudarse a Inglaterra, pero tuvo que detener todo cuando inició la Segunda Guerra Mundial.
También recibió una invitación por parte de su sobrino para trabajar en el Proyecto Manhattan, pero Meitner lo rechazó, puesto que no estaba de acuerdo con el uso bélico de la energía nuclear.
Últimos años
A mediados de la década de 1940 Lise Meitner viajó a los Estados Unidos, donde era reconocida como una celebridad en el mundo académico. Dictó conferencias en las universidades más prestigiosas del país, además, conoció a científicos como Albert Einstein y Enrico Fermi.
En 1947 Meitner comenzó a trabajar en el área de investigación atómica del Instituto Real de Tecnología; dos años más tarde obtuvo la ciudadanía sueca. Finalmente, la científica se retiró en 1960 y se mudó a Inglaterra, donde vivía gran parte de su familia.
Muerte
Lise Meitner falleció el 27 de octubre de 1968 en Cambridge, Inglaterra. Ella se había mudado a un ancianato, puesto que su salud estaba muy delicada. En 1964 tuvo un infarto y tres años más tarde se fracturó la cadera, además, sufrió de varios accidentes cerebrovasculares y ateroesclerosis.
Descubrimientos y aportes
Protactinio
Entre 1917 y 1918 tras una serie de pruebas e investigaciones, Lise Meitner y Otto Hahn fueron capaces de separar un isótopo madre del actinio producto y de describir sus características.
Dicho elemento había sido encontrado de forma independiente por Fajans y Göhring, pero llegaron a un acuerdo con Meitner para llamarlo “protoactinio”, que luego fue acortado a “protactinio”, con el símbolo químico Pa.
Fisión Nuclear
Tras una serie de experimentos que consistían en bombardear uranio con neutrones, el químico Otto Hahn notó que aparentaba ser bario, algo que no parecía tener sentido de acuerdo con las leyes del decaimiento radiactivo.
Lise Meitner y Otto Frisch fueron los responsables de encontrar la explicación de ese proceso al que llamaron fisión nuclear y que, según ambos, consistía en que un átomo de núcleo pesado se separa en dos o más núcleos menores para generar una gran cantidad de energía.
Para sustentar su razonamiento Meitner utilizó el modelo de la gota líquida de Borh. El artículo de Meitner y Frisch en el que se le dio nombre a la fisión nuclear y se explicó su funcionamiento fue publicado en Nature en enero de 1939.
Premios y reconocimientos
– Medalla Leibniz de la Academia Prusiana de las Ciencias, 1924.
– Premio Lieben de la Academia Austríaca de las Ciencias, 1925.
– Premio Ellen Richards, 1928.
– Miembro externo de la Real Academia Sueca de las Ciencias, 1945.
– Mujer del año por el National Press Club, 1946.
– Premio a la Ciencia de la Ciudad de Viena, 1947.
– Medalla Max Planck de la Sociedad Alemana de Física (junto con Hahn), 1949.
– Miembro completo de la Real Academia Sueca de las Ciencias, 1951.
– Premio Otto Hahn de la Sociedad Alemana de Química, 1954.
– Miembro externo de la Real Sociedad, 1955.
– Orden Pour le Mérite alemana, 1957.
– Medalla Wilhelm Exner, 1960.
– Miembro externo honorario de la Academia Americana de las Artes y las ciencias, 1960.
– Condecoración Austríaca para las Ciencias y el Arte, 1967.
– Premio Enrico Fermi de la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos (junto con Hahn y Strassmann), 1966.
– El elemento 109 de la tabla periódica fue llamado “meitnerio” en 1997 en honor de Lise Meitner.
Otros
Recibió doctorados honorarios de parte de diferentes centros de estudio alrededor del mundo, entre los que se cuentan el Smith College, la Universidad de Rochester, la Universidad Libre de Berlín y la Universidad de Estocolmo.
Algunas instituciones recibieron su nombre como es el caso del Instituto Hahn–Meitner de Berlín. También se bautizaron algunos reconocimientos tras ella como es el caso del Premio Lise Meitner de la Sociedad Física Europea y el Premio Gotemburgo Lise Meitner.
Referencias
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