Ang balita ng pambobomba kay Hiroshima at Nagasaki ay nagdulot ng labis na pagkabigla kay Otto Hahn, ang nakadiskubre ng uranium fission, na ang kanyang mga kaibigan ay dapat na duty sa buong oras dahil sa takot na magpakamatay.
Si Otto Hahn ay ipinanganak noong Marso 8, 1879 sa Frankfurt-Main. Ang kanyang ama ay isang artesano, pagkatapos ay naging may-ari ng isang maliit na pabrika at isang representante ng konseho ng lungsod. Ang pamilya ay hindi namuhay sa kahirapan, ngunit sa apat na anak na lalaki, ang panganay lamang, si Karl, ang nakapagpadala sa gymnasium. Ang tatlong bunso at ang bunso, si Otto, ay pumasok sa isang bokasyonal na paaralan.
Bilang isang kabataan, naging interesado si Gan sa ispiritwalismo. Ngunit pagkatapos basahin ang maraming mga sulatin ng okulto, nakumbinsi niya ang kanilang kabuluhan at hindi na bumalik sa kanila. Marahil noon ay nabuo niya ang isang malalim na kawalan ng pagtitiwala sa anumang uri ng haka-haka na kaalaman na tumututol sa layunin ng pag-verify. Sa buong buhay niya, nanatiling walang malasakit si Gan sa mga isyu sa metapisiko at relihiyoso.
Ang kanyang totoong interes ay natukoy nang huli. Buhay, mapag-imbento para sa mga kalokohan, si Otto ay hindi nag-isip tungkol sa pagpili ng isang propesyon. Napagpasyahan niyang maging isang chemist lamang sa kanyang nakatatandang klase, sa ilalim ng impluwensya ng mga lektura ng sikat na mananaliksik noon na si M. Freund.
Noong 1897, pumasok si Hahn sa University of Marburg, noong 1901 ay ipinagtanggol niya ang kanyang thesis sa organikong kimika. Sinundan ang unibersidad ng serbisyo militar, kung saan hindi nagpakita ng kaunting sigasig si Otto. Di-nagtagal pagkatapos ng serbisyo, nagpasya ang pamamahala ng isa sa mga pabrika na kumuha ng isang bihasang, mahusay na ugali na binata upang magtrabaho sa ibang bansa. Noong 1904, si Hahn ay nagpunta sa London, na balak sabay na mag-aral ng kimika kasama si V. Ramsay.
Si Ramsay sa oras na iyon ay nag-aaral ng mga elemento ng radioactive at inatasan si Otto na kumuha ng isang malakas na paghahanda ng radium mula sa barium salt. Natukoy ng kinalabasan ng eksperimento ang lahat ng mga karagdagang aktibidad ng Ghana. Ang bagong-bagong baguhan, hindi inaasahan para sa kanyang sarili at sa kanyang mga kasamahan, ay natuklasan ang isang bagong sangkap na radioactive, na tinawag niyang radiotorium. Nang matapos ang anim na buwan ang kanyang pananatili sa London, iminungkahi ni Ramsay na talikuran ni Ghan ang trabaho sa industriya at italaga ang kanyang sarili sa isang bago, hindi kilalang larangan - radiochemistry. Sa gayon, nagsimula ang isang bagong panahon sa buhay ni Otto Hahn, na naaanod pa rin sa agos. Malalim, isinasaalang-alang ang kanyang sarili na nagturo sa sarili, nagpasya siyang sumailalim sa isang internship kasama ang nangungunang mananaliksik sa larangan ng radioactivity na E. Rutherford bago bumalik sa Berlin. Ang ugnayan ni Otto sa agham ay palaging walang interes sa sarili. Bukod dito, sa mga taong iyon ay nagtrabaho siya para sa Rutherford nang libre: walang mga rate, at pagkatapos ang mga nagsasanay ay walang karapat-dapat sa isang iskolar. Natanggap niya ang kanyang unang full-time na posisyon sa edad na 33. Bago ito, suportado siya ng kanyang mga magulang at kapatid, binayaran din nila ang mga gastos sa mga eksperimento.
Natanggap ni Rutherford nang maayos ang Ghana, ngunit sinabi na hindi siya naniniwala sa pagkakaroon ng radiotorium. Bilang tugon, nagsagawa ng katulad na mga eksperimento si Otto sa iba pang mga sangkap na naglalabas ng mga maliit na bahagi ng alpha, at natuklasan ang isa pang sangkap - thorium C, pagkatapos ay radioactinium. Sa Montreal, malapit sa Rutherford, sa wakas ay itinatag ni Hahn ang kanyang sarili sa desisyon na italaga ang kanyang sarili sa pagsasaliksik sa radioactivity. At ang punto ay hindi gaanong marami na dito nakilala niya ang mga pisikal na problema at pamamaraan, tulad ng pakikipag-usap kay Rutherford. Ang napakatalino, demokratiko at madalas na maingay na Rutherford, na hindi man kagaya ng marangal na mga propesor ng Aleman, ay naging perpekto ni Otto. At ang kapaligiran sa laboratoryo, pagiging seryoso sa trabaho, libreng talakayan, kalayaan ng paghatol at bukas na pagpasok ng mga pagkakamali ay naging isang modelo para sa batang siyentista, upang makamit na kalaunan ay hinahangad niya sa kanyang instituto.
Bumalik sa Berlin noong 1906, pumasok si Hahn sa laboratoryo ng kemikal ng Unibersidad ng Berlin sa ilalim ng pangangasiwa ni Propesor Z. Fischer. Isang matandang organikong kimiko, isinasaalang-alang ni Fischer ang pinaka maaasahang instrumento ng isang mananaliksik na "kanyang sariling ilong", at hindi isang counter na pagrerehistro ng mahiwagang sinag. Sa kabilang banda, mabilis na naging kaibigan ni Hahn ang isang bilog ng mga batang physicist sa Berlin. Dito noong Setyembre 28, 1907, siya, isang inventive chemist, nakilala ang teoretikal na pisisista na si Lise Meitner. Mula noong panahong iyon, nagtatrabaho silang tatlo sa loob ng tatlong dekada. Ang kombinasyon ng Hahn-Meitner ay naging isa sa pinakamatagumpay at mabunga sa pananaliksik ng atomic.
Otto Hahn at Lise Meitner
Noong 1912, lumipat si Hahn sa bagong itinatag na Institute of Chemistry ng Kaiser Wilhelm Society (kalaunan ay naging director si Hahn ng institute na ito). Ang track record ni Otto sa mga nakaraang taon ay kahanga-hanga. Noong 1907, isang bagong elemento ang natuklasan - mesotorium. Noong 1909, isinagawa ang mahahalagang eksperimento upang pag-aralan ang mga phenomena ng pag-urong. Noong 1913, sa paglahok ng Meitner, natuklasan niya ang uranium X2. Sa kabila ng makinang na gawain, ang luma at masikip na kahoy na gusali sa pagawaan ay nagsilbing silid para sa laboratoryo. At ang landas sa isang akademikong karera para sa Ghana ay sarado ng mahabang panahon. Bagaman siya ay naitaas na propesor noong 1910, hanggang 1919 ang radiochemistry ay wala sa mga paksang itinuro sa mga unibersidad ng Aleman.
Noong Agosto 1914, ang Ghana ay tinawag sa hukbo. Sa oras na iyon, ang pangangailangan na labanan ay hindi naging sanhi ng hindi pagkakasundo ng kanyang budhi. Marahil, naimpluwensyahan ito ng pag-akyat ng damdaming makabansa at loyalista, edukasyon sa bahay, na naitaas hanggang sa ganap ang mahigpit na pagtupad ng tungkulin sa Kaiser at ng bansa, at posibleng ang romantikong ideya ng giyera. Sa mga unang buwan ng giyera, sa Ghana, ang pag-iingat ng kanyang mga taon ng mag-aaral ay tila nagising, lalo na't ang kanyang bahagi ay hindi direktang bahagi sa mga poot. Sa simula ng 1915, hiniling sa kanya na simulan ang pagbuo ng mga nakakalason na sangkap, at pagkatapos ng maikling pag-aalangan, siya ay sumang-ayon, naniniwala sa mga argumento tungkol sa sangkatauhan ng bagong sandata, na, diumano’y, maglalapit sa katapusan ng giyera. Karamihan sa kanyang mga kasamahan ay gumawa ng pareho. (Totoo, hindi lahat: ang Aleman na kimiko, nobelang Nobel ng 1915, halimbawa, tumanggi si R. Willstatter.) Nang maglaon, sinabi ni Otto na may sakit: "Sa diwa, ang ginagawa namin noon ay kakila-kilabot. Ngunit iyon ay."
Tulad ng nakikita mo, hindi siya sinumbatan ni Otto at mga kasamahan, na itinuturing ang kanyang malikhaing buhay bilang isang kadena ng napakatalino na tagumpay, isang tuluy-tuloy na pag-akyat sa katotohanan. Ang karera ni Hahn, ayon kay M. von Laue (German physicist, Nobel Prize laureate), ay maihahalintulad sa isang kurba na, simula sa isang mataas na punto - sa pagtuklas ng radiatorium, tumataas nang mas mataas - patungo sa pagtuklas ng mesotorium, umabot sa maximum nito sa sandaling natuklasan ang nuclear fission uranium.
Ang mga katulad na eksperimento ay isinagawa sa Paris ni Irene Curie.
Si Hahn, Meitner at isang batang empleyado na si Strassmann ay nag-aral ng maraming radioactive isotop na nakuha sa pamamagitan ng pagbomba ng uranium o thorium na may mga neutron, at napabuti ang pamamaraang pang-eksperimentong sa ilang minuto lamang ay maihihiwalay nila ang nais na radioactive isotope. Mga organisadong kumpetisyon. Si Meitner ay may hawak na isang relo relo sa kanyang kamay, habang kinuha nina Hahn at Strassmann ang iniratang na paghahanda, natunaw, pinapasok, sinala, pinaghiwalay ang namuo at inilipat ito sa counter. Wala pang dalawang minuto, ginawa nila ang karaniwang tatagal ng dalawa hanggang tatlong oras. Lahat ng nilikha sa laboratoryo ng Hahn ay isinasaalang-alang ng mga atomic lobbyist ng mundo na isang hindi mapag-aalinlangananang katotohanan, ginamit nila ang terminolohiya ng Hahn (sa pamamagitan ng paraan, hiniram mula sa mga gawa ni D. Mendeleev). Ang pananaliksik sa tatlong pinakamalaking mga laboratoryo sa buong mundo - sa Berlin, Rome (Fermi) at Paris - ay tila nag-iiwan ng walang duda na kapag ang uranium ay na-irradiate ng mga neutron, ang mga produktong nabubulok ay naglalaman ng ek-rhenium at eka-osmium. Kinakailangan upang maunawaan ang mga landas ng kanilang mga pagbabago, upang matukoy ang kalahating buhay. Ang mga elementong ito ay itinuturing na transuranic. Totoo, noong 1938, natuklasan ni Irene Curie ang isang isotope na katulad ng lanthanum sa mga produkto ng pagkabulok, ngunit wala siyang sapat na kumpiyansa dito, at malapit na siyang tuklasin ang uranium fission - tulad ng isang pagkabulok na tila imposible. Ang enerhiya na nagbigkis ng mga proton at neutron sa nukleus ng isang atomo ay napakadako na tila hindi maiisip na isipin na isang neutron lamang ang maaaring magtagumpay dito.
Ano talaga ang kagaya ng mga prosesong ito? Pinag-ayos sila nang kaunti sa paglaon, ngunit sa ngayon, ang isyu sa pampulitika ay umunlad. Ang mga neutron at proton ay kailangang kalimutan nang ilang sandali, ang mga martsa ng militar at tulad ng digmaan na pagsasalita ay hindi naging mahusay. Ang babaeng Hudyo na si Lisa Meitner, isang mamamayan ng Austrian, ay tinanggihan ng pasaporte ng mga awtoridad sa Alemanya pagkatapos ng Anschluss. Ayon sa batas ng Nazi, wala rin siyang karapatan na umalis sa Alemanya. Ang tanging paraan lamang para sa kanya ay ang paglipad. Hiningi ni Hahn ng tulong si Niels Bohr. Sumang-ayon ang gobyerno ng Netherlands na tanggapin siya nang walang pasaporte. Ang Lise ay naka-pack up ng pinaka-kinakailangang mga bagay at umalis para sa Holland "sa bakasyon".
Ang pag-aalala at pagkabalisa na may kaugnayan sa pag-alis ni Meitner ay natupok si Otto para sa halos buong tag-init ng 1938. Dumating na ang taglagas. Ang taglagas na iyon nang gawin nina Hahn at Strassmann ang pinakamahalagang pagtuklas. Ipinagpatuloy ang mga eksperimento at teoretikal na paghahanap. Ang kawalan ng Meitner ay lubos na nadama: nagkaroon ng kakulangan ng isang makatwirang tagapayo at isang mahigpit na hukom, isang teoretiko na magsasagawa ng mga kumplikadong kalkulasyon.
Fritz Strassmann
Hahn resorted sa paraan ng tagapagpahiwatig. Ang iba't ibang mga radioactive tracer ay ginamit nang maraming beses, ngunit ang resulta ay pareho. Ang radioactive na sangkap na lumitaw noong ang uranium ay binombahan ng mabagal na mga neutron na kahawig ng barium sa mga pag-aari; hindi ito maihiwalay mula sa barium ng anumang pamamaraang kemikal. Kaya't Otto Hahn at Fritz Strassmann ay talagang natuklasan ang pagsasama ng uranium nuclei. Si Strassmann ay 37 sa oras na iyon, at naghahanda si Hahn na ipagdiwang ang kanyang ikaanimnapung kaarawan.
Ang artikulo ay nai-publish sa pagtatapos ng 1938. Kasabay nito, ipinadala ni Hahn ang mga resulta ng mga eksperimento kay Meitner, na hinihintay ang kanyang pagsusuri. Ang bagong taon ay nagdala ng isang bagong teorya. Ayon dito, ang uranium nucleus kapag nai-irradiate na may mabagal na neutrons ay dapat na hatiin sa dalawang bahagi, sa barium at krypton atoms. Sa kasong ito, lumilitaw ang mga mapang-akit na puwersa sa pagitan ng bagong nabuo na nuclei, na ang lakas na umabot sa dalawang daang milyong electron-volts. Ito ay isang napakalaking enerhiya na hindi maaaring makuha sa iba pang mga proseso. Hiniram ng pisika ang terminong "fission" mula sa biology, ganito ang pagpaparami ng protozoa. Ang isang kasamahan at pamangkin ni Meitner Frisch, na agarang nagsagawa ng isang eksperimento sa fission ng uranium, ay nagkumpirma ng teorya at nagsagawa upang magsulat ng isang artikulo.
Ang mga resulta na nakuha nina Hahn at Strassmann ay napakalubha na nagkasalungat sa mga opinyon ng mga pinaka-may awtoridad na siyentipiko na naisip nila ang mga mananaliksik mismo. Ang mga liham ni Hahn kay Meitner ngayon at pagkatapos ay naglalaman ng mga salitang "kamangha-mangha," "higit na kamangha-mangha," "nakamamanghang," "kamangha-manghang mga resulta." Upang mailabas ang tamang konklusyon, na tumutugma sa mga ideya ng oras, kinakailangan ni Otto hindi lamang ang pawis, ngunit pati na rin ang pambihirang tapang. Binigyan nila ng kumpiyansa ang Ghana sa kalinisan ng eksperimento, ibig sabihin sa pagiging maaasahan ng mga nakuha na resulta.
Ang mga kaganapan sa loob lamang ng ilang araw, na naganap sa pinakamalaking sentro ng pang-agham ng Estados Unidos ng Amerika, ay maaaring magsilbing isang senaryo para sa isang kapanapanabik na pelikulang pakikipagsapalaran.
Walang kamalayan na ang pagtuklas nina Hahn, Strassmann at Meitner ay dapat na itago, ang pinakamalapit na kasamahan ni Bora Rosenfeld ay dumating sa Princeton (USA) at naharap siya sa isang partido ng physicists sa club ng unibersidad. Napuno siya ng mga katanungan: ano ang bago sa Europa? Pinag-uusapan ni Rosenfeld ang tungkol sa mga eksperimento nina Hahn at Strassmann at ang teoretikal na konklusyon nina Meitner at Frisch. Ang isang empleyado ng Fermi ay naroroon sa pagpupulong; sa gabing iyon ay nagmamaneho siya sa New York, sumali sa tanggapan ni Fermi at binabalita ang balita. Sa loob ng ilang minuto ay sinimulan ni Fermi ang pagbuo ng isang proyekto para sa paparating na mga eksperimento. Una, kailangan mong kopyahin ang proseso ng fission ng isang uranium nucleus, pagkatapos sukatin ang pinakawalan na enerhiya. Napagtanto ni Fermi kung ano ang napalampas niya limang taon na ang nakalilipas nang una niyang bomba ang uranium ng mga mabagal na neutron.
Enrico Fermi
Sa ilalim ng lupa ng University of Columbia, isang uranium nucleus ang na-fissioned, walang kamalayan na ang Frisch ay nagsagawa na ng isang katulad na eksperimento. Nagmamadali (nagmamadali upang maipahamak ang natuklasan ng iba) isang mensahe ang inihahanda para sa journal na "Kalikasan".
Sa pagkaalam ng pagtulo ng impormasyon, nag-alala si Bohr na may taong lalampas sa Meitner at Frisch. Pagkatapos ay mahahanap nila ang kanilang mga sarili sa posisyon ng paglalaan ng pagtuklas ng ibang tao. Sa kombensiyon sa Washington, nalaman ni Bohr na ang mga eksperimento sa uranium fission ng Fermi ay puspusan na, at nagpapadala ng mga telegram sa Copenhagen sa Frisch upang agad na mai-publish ang mga resulta ng mga eksperimento. Kinabukasan, lumitaw ang isang sariwang isyu ng magazine na may isang artikulo nina Hahn at Strassmann. Sa parehong araw, dumating ang mga nakakaaliw na balita - Ipinadala ni Frisch ang artikulo sa press. Ngayon si Bor ay kalmado at masasabi sa lahat ang tungkol sa uranium fission. Bago pa man niya natapos ang kanyang pagsasalita, maraming tao ang umalis sa hall at halos tumakbo sa Carnegie Institute, sa makapangyarihang accelerator. Kinakailangan upang agad na baguhin ang mga target at siyasatin ang fission ng uranium nucleus.
Kinabukasan, si Bohr at Rosenfeld ay naimbitahan sa Carnegie Institution. Sa kauna-unahang pagkakataon nakita ni Bohr ang proseso ng paghahati sa oscilloscope screen.
Kasabay nito sa Paris, naobserbahan ng Joliot-Cury ang pagkabulok ng uranium at thorium nuclei, na tinawag itong pagkabulok na isang "pagsabog." Ang artikulo ni Frederick ay lumitaw dalawang linggo lamang pagkatapos ng artikulo nina Meitner at Frisch. Samakatuwid, sa mas mababa sa isang buwan, apat na mga laboratoryo (sa Copenhagen, New York, Washington, at Paris) ang nag-fission ng isang uranium nucleus at ipinakita na ang napakalaking enerhiya ay pinakawalan. Ngunit kakaunti ang nakakaalam na mayroon ding ikalimang laboratoryo - sa Polytechnic Institute sa Leningrad, kung saan nabuo din ang teorya ng uranium fission.
Mga Sanggunian:
1. Gernek F. Mga Pioneer ng Panahon ng Atomic. M. Pag-unlad, 1974. S. 324-331.
2. Konstantinova S. Paghahati. // Imbentor at nagbago. 1993. Hindi. 10. S. 18-20.
3. Temples Yu Physics. Aklat ng sangguniang biograpiko. M.: Agham. 1983. S. 74.
