Lise Meitner

Lise Meitner (* 17. November 1878 in Wien; † 27. Oktober 1968 in Cambridge) war eine österreichisch schwedische Kernphysikerin. Unter anderem lieferte sie im Januar 1939 zusammen mit Otto Robert Frisch die erste physikalisch-theoretische Erklärung der Kernspaltung, die ihr Kollege Otto Hahn und dessen Assistent Fritz Straßmann am 17. Dezember 1938 entdeckt und mit radiochemischen Methoden nachgewiesen hatten.

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Leben und Arbeit

Ausbildung und Studium

  Lise, eigentlich Elise, Meitner wurde am 17. November 1878 in Wien geboren. Aufgrund eines Fehlers tauchte auf späteren Dokumenten jedoch der 7. November auf, den sie auch selber immer angab und der deshalb auch in vielen Veröffentlichungen als ihr Geburtsdatum steht. Sie war die dritte Tochter des jüdischen Rechtsanwaltes Dr. Philipp Meitner und dessen Frau Hedwig Meitner-Skovran, sie wurde jedoch nicht nach jüdischem, sondern nach evangelischem Glauben erzogen. Ihre Schullaufbahn absolvierte sie auf einer Bürgerschule, da an den Gymnasien Mädchen nicht zugelassen wurden. Nach dem Schulabschluss legte Lise Meitner das Lehrerinnen-Examen in Französisch ab. Außerdem bereitete sie sich im Selbststudium auf die Matura (Abitur) vor und legte die Reifeprüfung 1901 im Alter von 22 Jahren am Akademischen Gymnasium Wien ab.

Durch ihr Abschlusszeugnis berechtigt, begann Lise Meitner 1901 ihr Studium der Physik, Mathematik und Philosophie an der Universität Wien. Ihr wichtigster akademischer Lehrer dort wurde Ludwig Boltzmann. Bereits in den ersten Jahren beschäftigte sie sich mit Fragestellungen der Radioaktivität. Sie promovierte 1906 als zweite Frau an der Wiener Universität im Hauptfach Physik über Wärmeleitung in inhomogenen Stoffen und bewarb sich anschließend bei Marie Curie in Paris, allerdings erfolglos. Das erste Jahr nach ihrer Promotion arbeitete sie am Institut für Theoretische Physik in Wien.

Die Forschung in Berlin

1907 ging sie zur weiteren wissenschaftlichen Ausbildung nach Berlin, wo sie vor allem Vorlesungen bei Max Planck hören wollte. Dort traf sie erstmalig auf den jungen Chemiker Otto Hahn, mit dem sie die folgenden 30 Jahre zusammenarbeiten sollte. Sie arbeitete mit Hahn - wie er auch - als „unbezahlter Gast“ in dessen Arbeitsraum, einer ehemaligen „Holzwerkstatt“, im Chemischen Institut der Berliner Universität in der Hessischen Straße. Da im damaligen Preußen Frauen noch nicht studieren durften, musste sie das Gebäude immer durch den Hintereingang betreten und durfte die Vorlesungsräume und Experimentierräume der Studenten nicht betreten. Dieses Verbot fiel erst 1909, nachdem das Frauenstudium in Preußen offiziell eingeführt worden war. 1908 trat sie der evangelischen Kirche bei.

1909 entdeckte Otto Hahn den radioaktiven Rückstoß und mit der sich daran anschließenden „Rückstoßmethode“ fanden Hahn und Lise Meitner in den Folgejahren auch diverse radioaktive Nuklide. Durch diese Erfolge machte Lise Meitner sich in der Physik einen Namen und lernte unter anderem Albert Einstein und Marie Curie persönlich kennen. Von 1912 bis 1915 war sie inoffizielle Assistentin bei Max Planck. 1912 verbesserten sich die Arbeitsbedingungen von Hahn und Meitner deutlich, als sie ihre Forschungen in der von Hahn aufgebauten radioaktiven Abteilung des neu gegründeten Instituts für Chemie der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft in Berlin-Dahlem (heutiger Otto-Hahn-Bau an der Thielallee, Institut der Freien Universität Berlin) fortsetzen konnten. Meitner arbeitete zunächst unentgeltlich weiter, wurde jedoch 1913 wissenschaftliches Mitglied des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Chemie. Während des Ersten Weltkriegs diente Lise Meitner als Röntgenschwester der österreichischen Armee in einem Lazarett an der Ostfront, während Otto Hahn von Fritz Haber an Projekten zur Herstellung von Giftgas beteiligt wurde.

Von 1917 an arbeitete Lise Meitner erneut gemeinsam mit Otto Hahn und sie entdeckten im selben Jahr das chemische Isotop Protactinium 231, die langlebige Form des Elements Nr. 91, das mit dem schon 1913 von Kasimir Fajans und Otto H. Göhring entdeckten kurzlebigen Pa-Isotop Brevium in Konkurrenz stand. (Im Jahre 1949 wurde das neue Element Nr. 91 von der IUPAC endgültig Protactinium genannt und Hahn und Meitner als alleinige Entdecker bestätigt). 1918 erhielt Lise Meitner erstmals eine eigene radiophysikalische Abteilung mit angemessenem Gehalt und wurde Leiterin der physikalisch-radioaktiven Abteilung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Chemie. 1922 habilitierte sie und bekam dadurch das Recht, als Dozentin zu arbeiten. 1926 wurde sie außerordentliche Professorin für experimentelle Kernphysik an der Berliner Universität.

Ihre Vertreibung und die Entdeckung der Kernspaltung

  1933 wurde Lise Meitner die Lehrbefugnis aufgrund ihrer jüdischen Abstammung entzogen, sie konnte aber ihre Arbeit am (nicht staatlichen) Kaiser-Wilhelm-Institut mit Otto Hahn an Bestrahlungsexperimenten mit Neutronen fortsetzen. 1938, als Deutschland Österreich annektierte, wurde Lise Meitner deutsche Staatsbürgerin und war dadurch als gebürtige Jüdin in besonderer Weise gefährdet. Otto Hahn hatte große Sorge um ihre Sicherheit und bereitete daher zusammen mit dem holländischen Chemiker Dirk Coster ihre illegale Emigration vor, die am 13. Juli gelang. Über Holland und Dänemark kam sie anschließend nach Schweden, wo sie ihre Forschungen bis 1946 am Nobel-Institut fortsetzte. Hahn und Meitner korrespondierten brieflich weiter miteinander. Ende Dezember 1938 schrieb ihr Otto Hahn von einem Vorgang, den er, zusammen mit seinem Assistenten Fritz Straßmann, aufgrund äußerst sorgfältiger radiochemischer Methoden entdeckt hatte und den er als „Zerplatzen“ des Urankerns bezeichnete. Er fragte sie in dem Brief (siehe auch [1]):

Wäre es möglich, dass das Uran 239 zerplatzt in ein Ba und ein Ma? Es würde mich natürlich sehr interessieren, Dein Urteil zu hören. Eventuell könntest du etwas ausrechnen und publizieren.

Durch Otto Hahn weiterhin über alle in Berlin vollzogenen Versuche auf dem laufenden gehalten (er hatte Lise Meitner als einzige über alle Experimente und Ergebnisse brieflich unterrichtet), konnte im Februar 1939 Lise Meitner mit ihrem Neffen, dem Kernphysiker Otto Robert Frisch in dem Aufsatz „Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction“ (Nature, 143, 239-240) eine erste physikalisch-theoretische Deutung (siehe auch Ida Noddack-Tacke) für das von Otto Hahn formulierte „Zerplatzen“ des Uran-Atomkerns geben. Otto Robert Frisch prägte dabei den Begriff „nuclear fission“ (Kernspaltung), der in der Folgezeit international anerkannt wurde.

Die beiden Bruchstücke (Atomkerne), die bei der Spaltung entstehen, haben zusammen eine geringere Masse als der ursprüngliche Uranatomkern. Aus dieser Massendifferenz errechneten Lise Meitner und Otto Robert Frisch über die bekannte Einsteinsche Formel der Relativitätstheorie E=mc² die bei der Spaltung freiwerdende Energie. Sie kamen auf ein Ergebnis von ca. 200 Millionen Elektronenvolt pro gespaltenem Atomkern. Niels Bohr, dem Otto Robert Frisch von dieser Erkenntnis erzählte, soll reagiert haben mit dem Ausruf: Ach, was für Idioten wir doch alle waren.

Leben nach 1945

Als überzeugte Pazifistin weigerte sich Meitner, Forschungsaufträge für den Bau einer Atombombe anzunehmen, obwohl sie von den USA immer wieder dazu aufgefordert wurde. Sie zog es vor, während des Zweiten Weltkrieges in Schweden zu bleiben.

Für die Entdeckung und den radiochemischen Nachweis der Kernspaltung wurde Otto Hahn 1945 der Nobelpreis für Chemie für das Jahr 1944 verliehen (überreicht wurde er erst 1946). Lise Meitner und Otto Robert Frisch wurden dabei nicht berücksichtigt und auch in den darauf folgenden Jahren sollte ihnen diese Ehrung nicht zuteil werden, obwohl sie von mehreren Physikern - auch von Otto Hahn selbst - für den Physik-Nobelpreis vorgeschlagen wurden. Der niederländische Chemiker Dirk Coster, der Lise Meitner im Juli 1938 auf ihrer Flucht begleitet hatte, schrieb ihr anlässlich der Nobelpreis-Verleihung:

Otto Hahn, der Nobelpreis! Er hat ihn sicher verdient. Es ist aber schade, dass ich Sie 1938 aus Berlin entführt habe (...) Sonst wären Sie auch dabei gewesen. Was sicher gerechter gewesen wäre.

Was Coster in seinem Brief wohl nicht bedacht hat, ist die sehr große Wahrscheinlichkeit, dass Lise Meitner - wäre sie in Berlin geblieben - wohl kaum der Deportation, z. B. nach Theresienstadt, oder noch weit Schlimmerem hätte entkommen können. Obwohl seit 1908 evangelische Christin, wäre sie weiterhin von den Nazis als „gebürtige Jüdin“ gesehen und dementsprechend behandelt worden, und es ist fraglich, ob Otto Hahn und seine Freunde dann noch hätten helfend eingreifen können.

Lise Meitner, die das „Zerplatzen“ des Urankerns ja aus erster Hand erfahren hatte und die chemischen Leistungen Otto Hahns wohl am besten beurteilen konnte, sah jedenfalls die Nobelpreis-Verleihung ganz sachlich. An ihre Freundin Eva von Bahr-Bergius schrieb sie Ende 1945: „Daß Hahn den Nobelpreis für Chemie voll verdient hat, ist wirklich kein Zweifel.“ Und Otto Robert Frisch ergänzte im Jahre 1955: „Das ist auch nach meiner Meinung ganz richtig. Die Entdeckung der Uranspaltung... war die entscheidende Beobachtung, aus der sich alles weitere sehr rasch entwickeln mußte.“

Dennoch wird immer wieder, besonders von an der Aufdeckung frauenfeindlicher Begebenheiten interessierten Feministen, die Ansicht vertreten, Otto Hahn habe den Nobelpreis nicht verdient, habe Lise Meitner sogar bewusst ausgebootet, um ihn nicht mit ihr teilen zu müssen. Auch habe er sich ihr gegenüber in der Nachkriegszeit charakterlos verhalten. Zur Aufklärung dieses Irrtums sei daher die Lektüre des Buches „Lise Meitner: Erinnerungen an Otto Hahn. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 2005.“ empfohlen, da diese Thesen dort widerlegt werden.

Als „Mutter der Atombombe“ und „Frau des Jahres“ wurde Lise Meitner 1946 bei einer Vorlesungsreise in den USA gefeiert, ein Jahr nach den Atombombenabwürfen auf Hiroshima und Nagasaki. Ab 1947 leitete Lise Meitner die kernphysikalische Abteilung des Physikalischen Instituts der Technischen Hochschule Stockholm und hatte diverse Gastprofessuren an US-amerikanischen Universitäten inne.

In der Nachkriegszeit erhielt Lise Meitner zahlreiche Ehrungen in aller Welt, in besonderer Weise in der Bundesrepublik Deutschland; so z. B. 1955 den ersten „Otto-Hahn-Preis für Chemie und Physik“, und 1957 die Friedensklasse des Ordens Pour-le-Mérite, die höchste deutsche Auszeichnung überhaupt. Für beide Ehrungen hatte Otto Hahn sie vorgeschlagen. 1959 wurde in Berlin - in Anwesenheit beider Namensgeber - das „Hahn-Meitner-Institut für Kernforschung“ (HMI) offiziell eingeweiht. 1960 siedelte Lise Meitner zu ihrem Neffen Otto Robert Frisch nach Cambridge, wo sie die letzten acht Jahre ihres Lebens verbringen sollte. Bis zu ihrem Tod mit 89 Jahren machte sie sich für eine friedliche Nutzung der Kernspaltung stark. Lise Meitner starb am 27. Oktober 1968, im selben Jahr wie Otto Hahn.

Werk

Lise Meitners Werk wird sehr häufig auf die erste, zusammen mit Otto Robert Frisch formulierte, physikalisch-theoretische Deutung der Kernspaltung reduziert. Diese war zweifellos von großer Bedeutung für die Entwicklung der militärischen und friedlichen Nutzung der Kernenergie, wurde aber später durch eine umfassende Theorie der Kernspaltung von Niels Bohr und John Archibald Wheeler ersetzt. Lise Meitner selbst beobachtete die Nutzbarmachung der Kernenergie für Waffensysteme äußerst kritisch und ähnelte darin ihrem langjährigen Partner Otto Hahn und anderen Pionieren der Kernphysik wie etwa Albert Einstein, obwohl sie selbst nie irgendeinen Appell für die Öffentlichkeit unterzeichnete und sich mit persönlichen Äußerungen über dieses heikle Thema zeitlebens zurückhielt.

Neben den allgemein bekannten Arbeiten erweiterte Lise Meitner vor allem die Kenntnis über das Wesen der Radioaktivität. Die meisten ihrer Arbeiten waren Untersuchungen der Radioaktivität, insbesondere der Alpha- und Betastrahlung. Dabei konzentrierte sie sich auf die Wirkung dieser Strahlen auf verschiedene Materialien. Sie entdeckte gemeinsam mit Otto Hahn eine Reihe radioaktive Isotope, darunter Protactinium 231, Actinium C und Thorium D.

Wesentliche Beiträge lieferte Lise Meitner auch zum Verständnis des Aufbaus der Atomkerne sowie der Energiefreisetzung beim radioaktiven Zerfall. Gemeinsam mit Otto Robert Frisch veröffentlichte sie eine Reihe von Werken, die die physikalischen Grundlagen der Kernphysik erklärten und beleuchteten. Besonders in den Jahren nach 1945 konzentrierte sie sich daneben zunehmend auf gesellschaftliche Fragen der Atomphysik und stellte die Entwicklung der Kernwaffen und die Nutzung der Kernenergie in Frage.

Das Privatleben von Lise Meitner war offensichtlich nur ein Nebenaspekt ihrer Forschungsarbeiten. Sie war weder verheiratet noch hatte sie Kinder, über Affären oder Liebschaften ist ebenfalls nichts bekannt. Nach Aussagen von Otto Hahn und Max Planck war sie extrem zielgerichtet bei ihren Untersuchungen und arbeitete sehr hart, um Lösungen zu finden und Ergebnisse zu bekommen. Sie liebte die Natur und zog sich zum Nachdenken über theoretische Probleme gerne in den Wald zurück. Neben ihrer Forschung galt ihr persönliches, aber doch sehr zurückhaltendes Engagement vor allem dem Einsatz für den Frieden, die bedachte Nutzung der Kernenergie sowie der Gleichberechtigung der Frauen in den Wissenschaften. Sie selbst sagte einmal:

„Ich liebe Physik, ich kann sie mir schwer aus meinem Leben wegdenken. Es ist so eine Art persönlicher Liebe, wie gegen einen Menschen, dem man sehr viel verdankt. Und ich, die ich so sehr an schlechtem Gewissen leide, bin Physikerin ohne jedes böse Gewissen.“

Ehrungen

  Bis zu ihrem Tod erhielt Lise Meitner 21 wissenschaftliche und öffentliche Auszeichnungen für ihr Werk und ihr Leben. 1947 erhielt sie den Ehrenpreis der Stadt Wien für Wissenschaft. Sie war das erste weibliche Mitglied der naturwissenschaftlichen Klasse der österreichischen Akademie der Wissenschaften und Ehrendoktorin an verschiedenen Universitäten. 1949 erhielt sie gemeinsam mit Otto Hahn die Max-Planck-Medaille, 1955 den Otto-Hahn-Preis für Chemie und Physik. 1966 wurde sie zusammen mit Otto Hahn und Fritz Straßmann mit dem Enrico-Fermi-Preis ausgezeichnet. Das chemische Element Meitnerium wurde 1997 nach ihr benannt, und zusammen mit Otto Hahn ist sie Namensgeberin für das Hahn-Meitner-Institut in Berlin. Auch weitere öffentliche Einrichtungen wie beispielsweise die Lise-Meitner-Gymnasien in Hamburg, Grenzach-Wyhlen, Böblingen, Falkensee, Geldern, Unterhaching, Remseck, Neuenhaus und Wien. In zahlreichen Städten sind Straßen nach ihr benannt. Die International Astronomical Union ehrte sie durch die Benennung des Kleinplaneten Meitner (6999) und eines Kraters auf dem Erdmond und auf der Venus.

Obwohl Lise Meitner drei Mal dafür nominiert wurde, blieb ihr der Nobelpreis für Physik versagt, da sie aufgrund ihrer Flucht aus dem nationalsozialistischen Deutschland 1938 nicht mehr gemeinsam mit Hahn weiterforschen konnte. 1945 wurde Otto Hahn für die Entdeckung und den radiochemischen Nachweis der Kernspaltung mit dem Nobelpreis für Chemie für das Jahr 1944 geehrt.

Werke (Auswahl)

Lise Meitner veröffentlichte 169 Publikationen, eine kleine Auswahl soll hier vorgestellt werden:

• 1906: Wärmeleitung in inhomogenen Körpern
• 1907: Über die Absorption von α- und β-Strahlen
• 1918: Die Muttersubstanz des Actiniums, ein neues radioaktives Element von langer Lebensdauer (gemeinsam mit Otto Hahn)
• 1919: Über das Protactinium und die Frage nach der Möglichkeit seiner Herstellung als chemisches Element
• 1922: Über der Entstehung der Betastrahl-Spektren radioaktiver Substanzen
• 1924: Über den Aufbau des Atominneren
• 1927: Der Zusammenhang von α- und β-Strahlen
• 1935: Der Aufbau der Atomkerne (gemeinsam mit Otto Robert Frisch)
• 1939: Disintegration of uranium by neutrons: a new type of nuclear reaction (gemeinsam mit Otto Robert Frisch)
• 1954: Atomenergie und Frieden (gemeinsam mit Otto Hahn)
• 1960: The Status of Women in the Professions
• 1963: Wege und Irrwege der Kernenergie

Literatur

• Thea Derado: Im Wirbel der Atome. Lise Meitner - Eine Frau geht ihren Weg. Kaufmann Verlag August 2007. ISBN 978-3-7806-3059-9
• Sabine Ernst (Hrsg.): Lise Meitner an Otto Hahn. Briefe aus den Jahren 1912 bis 1924. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 1993. ISBN 3-8047-1254-1
• Charlotte Kerner: Lise, Atomphysikerin. Beltz, Weinheim 1998. ISBN 3-407-80742-2
• Ruth Lewin Sime: Lise Meitner. Ein Leben für die Physik. Insel, Frankfurt 2001. ISBN 3-458-17066-9
• Patricia Rife: Lise Meitner and the Dawn of the Nuclear Age. Birkhäuser, Berlin 1999. ISBN 0-8176-3732-X
• Lore Sexl und Anne Hardy: Lise Meitner. Rowohlt, Reinbek 2002. ISBN 3-499-50439-1
• Lise Meitner: Erinnerungen an Otto Hahn. Hrsg. von Dietrich Hahn. S. Hirzel, Stuttgart 2005. ISBN 3-7776-1380-0

Lise Meitner hören

• Lise Meitner: Die Frau in der Wissenschaft. Originaltonaufnahmen. Audio-CD 57 Minuten (supposé köln). ISBN 3-932513-46-0 Hörprobe