Otto Hahn

Otto Hahn ( le 8 mars , 1879 , &ndash de Francfort sur Main ; Le le 28 juillet , le 1968 , le Göttingen ) étaient un chimiste allemand qui a reçu le prix 1944 Nobel de en chimie pour découvrir la fission nucléaire . Il est considéré un pionnier de la radioactivité et de la radiochimie. Le Glenn T Seaborg a considéré le " de Hahn ; le père du chemistry" nucléaire ;. Hahn s'est également appelé le " ; fondateur de l'age" atomique ; par ses contemporains et, officiellement, par le sénat et les membres de la société maximum de Planck de .

Enfance

Hahn était le plus jeune fils de Heinrich Hahn (1845-1922), un vitrier et un entrepreneur prospères (" ; Glasbau Hahn" ;), et Charlotte Hahn, née Giese (1845-1905). En même temps que ses frères Karl, Heiner et Jules, Otto ont apprécié un enfance abrité. À l'âge de 15, il a commencé à prendre un intérêt spécial pour la chimie et a effectué des expériences simples dans la salle de blanchisserie de la maison familiale. Son père a voulu qu'Otto étudiât l'architecture, car il avait établi ou avait acquis plusieurs propriétés résidentielles et d'affaires. Mais Otto l'a persuadé que son ambition était d'aller bien à un chimiste industriel.

Éducation

En 1897, après la prise de son Abitur chez le Klinger Oberrealschule à Francfort, Hahn commencé pour étudier la chimie et la minéralogie à l'université de de Marburg . Ses sujets subsidiaires étaient physique et philosophie. Hahn a joint l'association des étudiants des sciences normales et de la médecine, une fraternité d'étudiant et un précurseur de la fraternité d'aujourd'hui de Nibelungia. Il a passé son troisième et quatrième semestre étudiant sous le Adolf von Baeyer à l'université de Munich. En 1901, Hahn a reçu son doctorat dans Marburg pour une dissertation autorisée sur des dérivés de brome d'Isoeugenol , une matière en chimie organique classique. Après exécution du sien un service militaire d'an, le jeune chimiste est revenu à l'université de Marburg, où pendant deux années il a travaillé comme aide à son surveillant doctoral, Theodor Zincke de professeur de Geheimrat.

Première recherche

L'intention de Hahn avait été de travailler dans l'industrie. Améliorer à cet effet, et également sa connaissance de l'anglais, il a pris un poteau au centre d'enseignement supérieur de Londres en 1904, travaillant sous monsieur William Ramsay , connu pour avoir découvert les gaz inertes . Ici Hahn a travaillé à la radiochimie, à ce moment-là un champ très nouveau. En 1905, au cours de son travail avec des sels du radium , Hahn a découvert une substance qu'il a appelé le radiothorium (thorium 228), on a pensé que qui à ce moment-là est un nouvel élément radioactif. (En fait, c'était un isotope non découvert encore du thorium connu d'élément. Le " de limites ; isotopy" ; et " ; isotope" ; ont été seulement inventés en 1913, par le britannique Frederick gazonneux de chimiste). En automne de 1905, Hahn a transféré à l'université de McGill de à Montréal, Canada, afin de poursuivre davantage de recherche sous le Rutherford d'Ernest de de monsieur. C'était ici que Hahn a découvert le nouveau thorium C d'éléments radioactifs, le radium D et le radioactinium (pendant qu'il les nommait).

En été de Hahn 1906 est revenu à l'Allemagne, où il a collaboré avec le Emil Fischer à l'université de Berlin. Fischer a mis à sa disposition un ancien magasin de travail du bois dans l'institut chimique à l'utilisation en tant que son propre laboratoire (" ; Holzwerkstatt" ;). Là, en l'espace de quelques mois, using l'appareil extrêmement primitif, Hahn a découvert le mesothorium I, le mesothorium II et - indépendamment du Boltwood - la substance de mère du radium, ionium. En années suivantes, le mesothorium I (radium 228) a pris la grande importance parce que, comme le radium 226 (découvert par Pierre et Marie Curie ), il approprié idéalement pour l'usage dans le traitement radioactif médical, alors que calcul des coûts seulement à moitié autant pour fabriquer. (En 1914, pour la découverte du mesothorium I, Otto Hahn a été nommé la première fois pour le prix Nobel en chimie par le Adolf von Baeyer ). En juin 1907, au moyen de la thèse traditionnelle de l'habilitation de , Hahn a qualifié pour enseigner à l'université de Berlin. Le 28 septembre 1907 - quelque chose d'une date historique dans l'histoire de la recherche atomique - il a fait la connaissance du jeune autrichien Lise Meitner de physicien, qui avait transféré à partir de Vienne à Berlin. A ainsi commencé la collaboration de trente-année et l'amitié étroite perpétuelle entre les deux scientifiques.

Après que les ruisseaux de Harriet de physicien aient observé un recul radioactif en 1904, mais lui aient interprété incorrectement, Otto Hahn réussi, en hiver de 1908/09, en démontrant le recul radioactif dans l'alpha transformation et en l'interprétant correctement. " de ; … une découverte profondément significative dans la physique avec le consequences" de grande envergure ; , comme Walther Gerlach de physicien l'a mis.

En 1910 Hahn a été nommé professeur, et en 1912 il est devenu chef du département de radioactivité du " nouvellement fondé ; Institut de Kaiser Wilhelm pour Chemistry" ; à Berlin-Dahlem (depuis " 1956 ; Bâtiment d'Otto Hahn de l'University" libre ; , Berlin, Thielallee 63). Alfred de réussite courant, Hahn était directeur de l'institut de 1928 à 1946. Dès 1924, Hahn a été élu à la pleine adhésion de l'Académie des Sciences prussienne à Berlin (proposé par Einstein , Planck , Fritz Haber , Schlenk et Von Laue ).

En juin 1911, tout en participant à une conférence dans Stettin (aujourd'hui : Le Szczecin , le Pologne ) Otto Hahn ont rencontré Edith Junghans (1887-1968), un étudiant d'art. Le 22 mars 1913 les couples se sont mariés en ville indigène d'Edith de Stettin, où son père, Paul Ferdinand Junghans, était un dirigeant de loi et un président du haut rangs du Parlement de ville jusqu'à sa mort 1915. Leur enfant unique, Hanno, soutenu en 1922, est devenu un historien d'art distingué et un chercheur architectural (chez le Hertziana à Rome). En 1960, alors qu'en voyage d'étude en France, Dr. Hanno Hahn était impliqué dans un accident de voiture mortel, ainsi que son épouse et aide Ilse Hahn, née Pletz. Ils ont laissé un quatorze-année-vieux fils, Dietrich. En 1990, le " ; Prix de Hanno et d'Ilse Hahn pour les contributions exceptionnelles à l'art italien History" ; a été établi pour soutenir de jeunes historiens d'art doués et dans la mémoire de Hanno et d'Ilse Hahn. Il est attribué biennally par le Bibliotheca Hertziana, institut maximum de Planck pour l'histoire d'art, à Rome.

Pendant la première guerre mondiale, Hahn a été enrôlé dans l'armée, où il a été affecté, ainsi que le James Franck et le Gustav Hertz , à l'unité spéciale pour la guerre chimique sous la direction du Fritz Haber . Le gaz toxique développé, examiné et produit de l'unité pour des objectifs militaires, et a été envoyé aux lignes de front occidentales et orientales. En décembre 1916, Hahn a été transféré au " ; Siège social de son Majesty" ; à Berlin, et pouvait reprendre sa recherche radiochimique dans son institut. Dans 1917/18 Hahn et Lise Meitner a isolé une activité longévitale, qu'elles ont appelée " ; proto-actinium" ;. Déjà en 1913, Fajans et Göhring avaient isolé une activité de courte durée de l'uranium X2 et avaient appelé le " de substance ; brevium" ;. Les deux activités étaient différents isotopes du même numéro non découvert 91 d'élément. Enfin dans 1949, l'union internationale de la chimie pure et appliquée (IUPAC) appelée ce nouveau protactinium et Hahn et Meitner confirmés de d'élément comme découvreurs.

En février 1921, Otto Hahn a édité le premier rapport sur sa découverte de l'uranium Z, le premier exemple de l'isomerism nucléaire. " de ; … une découverte qui n'a pas été comprise alors mais plus tard est devenue fortement significative pour le physics" nucléaire ; , comme Walther Gerlach a remarqué. Et, en effet, il n'avait pas lieu jusqu'en 1936 que le jeune Karl Friedrich von Weizsäcker de physicien a réussi à fournir une explication théorique du phénomène de l'isomerism nucléaire. Pour cette découverte, dont la pleine signification a été identifiée par très peu, on a de nouveau proposé Hahn, en 1923, pour le prix Nobel en chimie, cette fois par Planck maximum, notamment.

Au début des années 20, Otto Hahn a créé un nouveau champ de travail. Using le " ; method" d'émanation ; , qui il a eu développé récemment, et le " ; ability" d'émanation ; , il a fondé ce qui est devenu notoire comme " ; Radiochemistry" appliqué ; pour la recherche du produit chimique général et des questions physico-chimiques. En 1933 il a édité un livre dans (et plus tard dans le Russe) le " autorisé anglais de ; Radiochemistry" appliqué ; . Il contient les conférences données par Hahn quand il était un professeur de visite à l'Université de Cornell dans Ithaca, New York en 1933. Seaborg , la Commission d'énergie atomique de de Président des États-Unis, a écrit au sujet de ce livre comme suit :

"En tant que jeune étudiant de troisième cycle à l'Université de Californie chez Berkeley au milieu des années 30 et en liaison avec notre travail avec le plutonium quelques ans après, j'ai employé son " de livre ; Radiochemistry" appliqué ; en tant que ma bible. Ce livre a été basé sur une série de conférences que professeur Hahn avait données à Cornell en 1933 ; il a déterminé le " ; laws" ; pour la Co-précipitation des quantités minutieuses de matériaux radioactifs quand des substances insolubles ont été précipitées des solutés. Je me rappelle lire et relisant chaque mot dans ces lois de Co-précipitation beaucoup de fois, essayant de dériver chaque peu possible des conseils pour notre travail, et peut-être dans ma lecture de zealousness dans elles plus que le maître lui-même avaient prévu. Je doute de que j'ai lu des sections dans n'importe quel autre livre plus soigneusement ou plus fréquemment que ceux en radiochimie appliquée par de Hahn. En fait, je relève le volume entier à plusieurs reprises et je me rappelle que ma déception en chef avec elle était sa longueur." ;

La découverte de la fission nucléaire

En commun avec Lise Meitner et son Fritz Strassmann (1902-1980) d'élève et d'aide, Otto Hahn a promu la recherche commencée par le Enrico Fermi et son équipe en 1934 où ils ont bombardé l'uranium avec des neutrons. Jusqu'en 1938, on l'a cru que les éléments avec les nombres atomiques plus considérablement que 92 (connu comme éléments transuraniens ) surgissent quand des atomes en uranium sont bombardés avec des neutrons. Le allemand IDA Noddack de chimiste a proposé une exception. Elle a prévu le décalage de paradigme de 1938/39 en son article édité dans le Angewandte Chemie , Nr de journal. 47, 1934, l'où elle a spéculé :

"C'est imaginable que quand des noyaux lourds sont bombardés avec des neutrons ces noyaux pourraient décomposer en plusieurs fragments assez grands, qui sont certainement des isotopes des éléments connus, mais pas des voisins de l'elements." irradié ;

Mais aucun physicien ou chimiste vraiment n'a pris la spéculation de Noddack au sérieux ou les a examinés, pas même IDA Noddack. L'idée que les noyaux atomiques lourds pourraient décomposer en éléments plus légers a été considérée comme une théorie totalement inadmissible et impossible à examiner expérimentalement.

Le 13 juillet 1938, avec l'aide et l'appui de Hahn, Lise Meitner, qui était au grand risque pendant qu'elle était de l'ascendance juive et avait perdu sa citoyenneté autrichienne après l'annexation 1938 de l'Autriche en Allemagne nazie, a émigré à Stockholm, Suède en franchissant la frontière Allemand-Hollandaise illégalement.

Hahn a continué à fonctionner avec Strassmann sur élucider les résultats du bombardement de l'uranium avec les neutrons thermiques quand en décembre 1938 Hahn et Strassmann ont recherché les éléments transuraniens dans un échantillon en uranium qui avait été bombardé avec les neutrons qu'ils ont trouvé des traces du baryum . Le baryum a été détecté en employant un sel organique de baryum construit par le Wilhelm Traube , un chimiste juif qui a été arrêté et plus tard assassiné en dépit des efforts de Hahn de le sauver. Sur l'évidence de l'expérience décisive le 17 décembre 1938 (le " célébré ; radium-baryum-mesothorium-fractionation" ;), Otto Hahn a conclu que le noyau en uranium a eu le " ; burst" ; dans les noyaux atomiques du poids moyen. C'était la découverte de la fission nucléaire.

Les résultats radiochimiques de Hahn et de Strassmann ont été édités le 6 janvier 1939, dans le de journal scientifique mourir Naturwissenschaften , et étaient preuve irréfutable que le noyau en uranium avait été coupé en fragments se composant des éléments plus légers. Le 10 février 1939, le papier de Hahn et de Strassmann deuxièmes sur la découverte du soi-disant " ; fission" en uranium ; a été publié au même journal. Un jour plus tard, le 11 février 1939 (Otto Hahn précédemment ayant informé son collègue et ami des expériences de produit chimique par courrier) Lise Meitner et son neveu, le Otto Robert Frisch de physicien, qui avait également émigré en Suède, a édité la première explication physique du " ; fission" en uranium ; dans la nature anglaise de de journal dans un article a intitulé le " ; Un nouveau type de reaction." nucléaire ; Cet article a contenu l'apparition de la fission nucléaire de limite.

Dans une appréciation postérieure, Meitner a écrit :

"La découverte de la fission nucléaire par Otto Hahn et Fritz Strassmann a ouvert une nouvelle ère en histoire du homme. Il me semble que ce qui fait la science derrière cette découverte si le remarquable est qu'elle a été réalisée par purement le produit chimique means." ;

Dans une entrevue à la télévision allemande (ARD, 8 mars 1959), Meitner a indiqué :

"Hahn et Strassmann pouvaient faire ceci par chimie particulièrement bonne, la chimie d'une manière fantastique bonne, qui était manière en avant de ce que n'importe qui était autrement capable de à ce moment-là. Les Américains ont appris à la faire plus tard. Mais à ce moment-là, Hahn et Strassmann étaient vraiment le seul qui pourrait le faire. Et c'était parce qu'ils étaient de tels bons chimistes. De façon ou d'autre ils ont vraiment réussi à employer la chimie pour démontrer et prouver un process." physique ;

Le Fritz Strassmann a répondu avec cette clarification :

"Professeur Meitner a déclaré que le succès pourrait être attribué à la chimie. Je dois faire une légère correction. La chimie a simplement isolé les différentes substances, il ne les a pas avec précision identifiées. Elle a pris la méthode de professeur Hahn's pour faire ceci. C'est où son accomplissement lies." ; Pendant la guerre, Otto Hahn - ainsi que son de pupilles Hans soutenu par Joachim, Siegfried Flügge, Hans Götte, Walter Seelmann-Eggebert et Fritz Strassmann - travaillé aux réactions en uranium de fission. D'ici 1945 il avait dressé une liste de 25 éléments et d'environ 100 isotopes dont l'existence il avait démontrée.

Grâce à son intervention déterminée, Hahn, qui avait toujours été un adversaire de la dictature nazie, pouvait soutenir de nombreux membres de son institut dont les vies étaient en danger ou souffraient la persécution, et les empêcher d'être envoyé à la ligne de front ou expulsion. En cela, il a été aidé par son épouse courageuse Edith, qui a pris pour la nourriture rassemblée par années pour des juifs se cachant à Berlin. Dès 1934, Hahn a démissionné de l'université de de Berlin pour protester le renvoi des collègues juifs, notamment Lise Meitner , Fritz Haber , et James Franck .

À la fin de la deuxième guerre mondiale de on a suspecté en Hahn 1945 de travailler sur le projet nucléaire allemand pour développer un réacteur atomique ou une bombe atomique . Mais son seulement raccordement était la découverte de la fission, il n'a pas travaillé sur le programme. Hahn et neuf physiciens allemands ( y compris Max von Laue , Werner Heisenberg et Karl Friedrich von Weizsäcker ) ont été internés à la ferme Hall , Godmanchester de , près de Cambridge, l'Angleterre . Tandis qu'ils étaient là, les scientifiques allemands ont appris de la chute des bombes atomiques américaines sur le Hiroshima et le Nagasaki le 6 août et le 9 août. Hahn était sur le point de désespoir, car il a senti cela parce qu'il avait découvert la fission nucléaire il responsabilité partagée de la mort et de la souffrance des centaines de milliers de peuple japonais. Tôt en janvier 1946, on a permis au le groupe de retourner en Allemagne.

Le prix Nobel en chimie

Le 15 novembre 1945 l'Académie des Sciences suédoise royale a annoncé que Hahn avait été attribué le prix 1944 Nobel dans le " de chimie ; pour sa découverte de la fission du nuclei" atomique lourd ;. Hahn était encore détenu à la ferme Hall quand l'annonce a été faite, ainsi, son endroit étaient un secret et il était impossible que le comité Nobel lui envoie un télégramme de félicitations. Au lieu de cela, il s'est renseigné sur sa récompense par le journal de Daily Telegraph . Ses scientifiques allemands internés par camarade ont célébré sa récompense le 18 novembre en donnant des discours, faisant des chansons de plaisanteries, et de composition. Le 4 décembre, Hahn a été persuadé par deux de ses ravisseurs d'écrire une lettre au comité Nobel acceptant le prix mais déclarant également qu'il ne pourrait pas assister à la cérémonie de remise des prix. Il ne pourrait pas participer aux festivités Nobel le 10 décembre puisque ses ravisseurs ne lui permettraient pas de quitter la ferme Hall.

" ; Il n'y a aucun doute du tout que Hahn mérite entièrement le prix Nobel dans Chemistry" ; a écrit Lise Meitner à son ami Eva von Bahr-Bergius en novembre 1945. Ancien Karl auxiliaire Friedrich von Weizsäcker de Meitner plus tard a ajouté, " ; Il certainement a mérité ce prix Nobel. Il l'aurait mérité même si il n'avait pas fait cette découverte. Mais chacun a identifié que la division du noyau atomique a mérité un Nobel Prize." ;

Hahn a assisté aux festivités Nobel l'année après qu'il ait été attribué le prix. Le 13 décembre 1946, le Gustav de roi V de la Suède l'a finalement présenté avec sa médaille et diplôme de prix Nobel.

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