核分裂——鈾這類較重的原子分裂為成對較輕的原子的物理過程——的發現使核彈與核電廠變為可能。曾有一段時間，物理學家深信像鈾這麼重的原子不可能分裂成兩個。

 

　　但在1939年2月11日，一切改變了。當時《自然》（Nature）期刊主編收到一封信，信上詳細描述了分裂過程，並已經將其命名為「核分裂」。在這封信中，物理學家莉澤‧邁特納（Lise Meitner）與助手侄子奧托‧弗里施（Otto Frisch）共同對核分裂做出了物理解釋。

 

　　這是核子物理學界的一次巨大進展，但時至今日，莉澤‧邁特納的名字仍默默無聞，幾乎被世人遺忘。她被排除在這場重大發現之外，只因她是猶太女性。

 

　　邁特納的分裂理論基於核子結構的「液滴模型」——此模型將原子核之間的作用比作讓水滴形成結構的表面張力。她指出，原子核的表面張力隨著電荷增加而減弱，如果電荷非常高，張力甚至會趨近零，就像鈾的情況一樣。由於缺乏足夠的原子核表面張力，當受到中子撞擊時，原子核會分裂成兩個碎片，而每個碎片都帶走非常高的動能，邁特納說：「因此，整個『分裂』過程可以用很基本、典型的［物理學］方式來解釋。」

 

 

　　邁特納還進一步解釋其他科學家錯誤的地方。當其他科學家用中子撞擊鈾時，他們相信鈾原子核沒有分裂，而是捕獲了一些中子。這些被捕獲的中子接著轉化成帶正電荷的質子，從而將鈾轉化為元素週期表上更重的元素——稱之為「超鈾元素」，或任何超過鈾的元素。

 

　　一些科學家對中子撞擊產生超鈾元素的理論抱持懷疑態度，例如伊雷娜‧約里奧－居里（Irène Joliot-Curie，居禮夫婦的女兒）和邁特納。約里奧－居里發現，其中一種被稱為超鈾元素的元素，化學性質與她母親發現的鐳類似，因此她認為鈾被中子撞擊後所產生的可能是鐳。

 

　　但邁特納有不同解釋，她認為這個元素不是鐳，而是鋇（化學性質與鐳相似的元素）。對邁特納來說，是鐳還是鋇的答案很重要，因為根據她的分裂理論，鋇是一種可能產生的分裂物質，而鐳不是，因為它太重了。

 

　　於是，邁特納催促她的化學家夥伴奧托‧哈恩（Otto Hahn）進一步提純鈾的撞擊樣本，探究它們究竟是鐳還是鋇。哈恩照辦後發現，邁特納的理論無誤：樣品中的元素確實是鋇，而不是鐳。哈恩的研究表明，正如邁特納懷疑的那樣，鈾原子核分裂為碎片，變成兩個不同、原子核更輕的元素。

 

　　邁特納本應成為科學界的英雄，物理學家和化學家本應共同發表這個重大發現，並同享發現核分裂所獲得的聲譽。但不幸的是，現實並非如此。邁特納面前擋著兩道障礙：她是因納粹迫害而流亡瑞典的猶太人，以及她是女人。她已經克服了科學方面的所有障礙，但事實證明兩道現實障礙難以跨越。

 

 

　　哈恩是邁特納在柏林威廉皇帝學院時的學術夥伴，多年來一直是親密的同事與朋友。然而，當納粹接管德國後，邁特納被迫離開德國流亡瑞典。她在斯德哥爾摩找到了一份工作，並繼續定期通信與哈恩和弗里茨‧施特拉斯曼（Fritz Strassmann）討論核問題。雖然這種方式不盡理想，但仍然富有成效，鋇的發現就是這種合作模式下的成果。

 

　　但當論文準備發表之時，哈恩害怕如果在期刊掛上一名猶太女性的名字，會毀掉他在德國的學術生涯。因此，他完全沒有提到邁特納便發表了論文，聲稱這項發現是他在進行化學提純時獲得的見解。當然這不是事實，假如沒有邁特納指示他去做這件事，他根本不會想到要從樣本中分離出鋇。

 

　　此外，哈恩也很難解釋自己的發現。在他發表的論文中，對於鈾原子如何分裂成鋇原子，他完全沒有提出任何合理的機制。但邁特納知道如何解釋，幾周後她寫下著名的核分裂手稿寄給《自然》期刊主編，在信裡詳細解釋了「哈恩的發現」的原理。

 

　　即便如此，這對她的處境絲毫沒有幫助。諾貝爾委員會將1944年的諾貝爾化學獎授予哈恩一個人，以表彰他「發現重原子核的核分裂」。諷刺的是，「分裂」這個詞從來沒有在哈恩的原始論文裡出現過，而邁特納後來出版的信件證明她才是第一個創造這個用詞的人。

 

 

　　自那以後，關於誰發現核分裂引起了激烈爭論，批評者認為諾貝爾委員會的舉動是公然地種族歧視與性別歧視。邁特納對核子物理學的貢獻從未得到諾貝爾委員會的認可。她完全被冷落在外，而公眾也對她一無所知。

 

　　二戰結束後，邁特納留在了斯德哥爾摩，並成為瑞典公民。最後，她決定既往不咎跟哈恩重修舊好，兩位已經八十多歲的老人才恢復情誼。諾貝爾委員會從沒有承認過錯誤，而科學界對她的不公直到1966年稍微得到緩解：當時美國能源部聯合授予邁特納、哈恩和施特拉斯曼恩里科‧費米獎，以表彰他們對核物理的貢獻。這個遲來20年的認可來得很及時，因為兩年後的1968年，邁特納與哈恩相繼過世，當時兩人都已高齡89歲。

 

 

原文出處：The Conversation