Lise Meitner(1878 - 1968), nữ bác học lừng danh thứ hai

Vào thời đại Cổ Hy Lạp, Democritus (460-370 tr. CN) khi khảo sát sự vật, đã cắt nghĩa nhiều hiện tượng vật lý bằng lý thuyết nguyên tử. Theo Democritus, vật chất được cấu tạo bởi những phần tử cực nhỏ không thể phân chia được gọi là “nguyên tử”. Một vật nặng là do có nhiều nguyên tử cấu kết lại, trong khi ở vật nhẹ, các nguyên tử được sắp xếp thưa thớt.

Lý thuyết của Democritus đã không tiến triển được xa và bị các nhà khoa học dần dần quên lãng trong gần 24 thế kỷ cho tới cuối thế kỷ 19, lý thuyết nguyên tử được các nhà vật lý xét lại. Sau khi tính phóng xạ của vài vật thể được khám phá, các nhà khoa học nhận thấy rằng trong nguyên tử còn có nhiều thành phần nhỏ hơn. Các nhà khoa học đã gặp một lãnh vực mới để khảo cứu: ngành nguyên tử học

Trong số những nhân vật góp công vào ngành học này, có hai nữ bác học được toàn thể thế giới biết tên, đó là Marie Curie và Lise Meitner.

Trong khi bà Marie Curie đã nổi danh trên thế giới khoa học thì Lise Meitner còn là một cô sinh viên thuộc trường đại học của thành phố Vienna. Cô thiếu nữ này đã yêu thích toán học và vật lý ngay từ khi còn nhỏ tuổi.

Cô chào đời ngày 07 thang 11 nam 1878 tại Vienna và là con của một luật gia. Cũng như 6 anh chị em kia, Lise Meitner theo dần các lớp ở bậc trung học rồi lên tới cấp đại học khi còn quá trẻ.

Thật là may mắn cho Lise được theo học môn Vật Lý với Giáo Sư Ludwig Bolzmann. Vào thời bấy giờ các nhà vật lý chia làm hai phe, một phe phủ nhận lý thuyết nguyên tử còn phe kia cố gắng đào sâu các kiến thức về một thế giới cực nhỏ. Giáo Sư Bolzmann thuộc về phe thứ hai. Ông tin rằng các khám phá về chất phóng xạ sẽ chứng tỏ sự hiện hữu của nguyên tử.

Sau một thời gian theo học tại trường Đại Học Vienna, Lise Meitner đậu Tiến Sĩ Vật Lý vào năm 1906 và là phụ nữ thứ hai có văn bằng cao cấp như vậy. Năm 1907, Lise Meitner tới Berlin để theo đuổi ngành Vật Lý một cách sâu rộng. Vào thời kỳ này, trường Đại Học Berlin có một nhà đại bác học giảng dạy: ông Max Planck (1858-1947, Giải Nobel 1918). Meitner đã được Max Planck hướng dẫn trong các bài toán và các công cuộc nghiên cứu. Ngoài ra, vì đã khảo sát chất phóng xạ tại Vienna, Lise Meitner quyết định tiếp tục con đường này khi cộng tác với nhà hóa học trẻ tuổi Otto Hahn tại Viện Emil Fischer ở Berlin.

Vào thời đó, Viện Fischer đã không cho phép phụ nữ bước chân vào phòng thí nghiệm của Viện. Nhờ lòng tốt của Hahn, Meitner được tới khảo cứu chất phóng xạ trong một căn phòng thí nghiệm bằng gỗ của nhà hóa học này. Chính tài năng của Otto Hahn cũng ảnh hưởng rất nhiều đến khả năng phát triển khoa học của Lise Meitner, vì thế hai người đã trở nên đôi bạn thân.

Trong nhiều năm trường, Lise Meitner đã đo cường độ của các tia phóng xạ và thực hiện nhiều khảo sát trong căn phòng thí nghiệm bằng gỗ với các dụng cụ quá thô sơ vì không có ngân khoản thường niên. Tới khi Otto Hahn được lên làm việc tại phòng khảo cứu hóa học trên lầu một của Viện Fischer thì cũng tại nơi đây, Lise Meitner được phép theo đuổi công trình nghiên cứu.

Qua năm 1912, Otto Hahn sang làm việc tại Viện Hoàng Đế Wilhelm khi Viện này mới được thành lập và được coi như một phần của trường Đại Học Berlin. Vào năm này, Lise Meitner sang giúp Max Planck trong công cuộc tìm hiểu môn Vật Lý Lý Thuyết.

Năm 1917, một phân khoa Hóa Học được thành lập tại Viện Wilhelm (The Kaiser Wilhelm Institute of Chemistry, sau đổi tên là The Max Planck Institute of Chemistry), Lise Meitner được mời sang làm Khoa Trưởng. Từ nay, bà Meitner có thể làm nghiên cứu thảnh thơi, không còn e ngại sự cấm đoán của những người đã quan niệm sai lầm về khả năng phục vụ Khoa Học của phụ nữ. Tại Viện Hoàng Đế Wilhelm, Lise Meitner đã theo sát các tiến bộ của ngành Vật Lý Nguyên Tử.

Các công trình của Lise Meitner được giới khoa học biết tới từ năm 1920 sau khi bà và Otto Hahn cùng khám phá ra chất phóng xạ đồng vị Protactinium (the isotope protactinium-231). Tất cả các nhà khoa học đã coi bà là một nhà bác học có đầy đủ kiến thức sâu rộng về ngành Vật Lý Nguyên Tử.

Từ năm 1868, nhà hóa học Nga Mendeleev (1834-1907) đã xếp hạng các đơn chất theo trọng lượng nguyên tử. Tới khi bà Marie Curie tìm ra được chất Radium thì bảng Mendeleyev lại có thêm một đơn chất mới với nguyên tử số là 88. Sau đó, thế giới nguyên tử đã được các khoa học gia biết tới với các protons và electrons. Tới năm 1932, neutrons được khám phá. Năm 1934, Enrico Fermi đã dùng neutrons để bắn vào nhân nguyên tử Uranium, ông ta lấy được một chất mới mà trọng lượng quá nhỏ, không thể cân đo được. Cuộc thí nghiệm này của Enrico Fermi đã làm cho nhiều nhà vật lý đương thời chú ý, trong đó có Lise Meitner. Khi Lise Meitner và Otto Hahn cùng bắt tay vào việc thực hiện lại thí nghiệm của Enrico Fermi với một phương pháp hoàn toàn khác lạ thì họ được một nhà hóa học tới hợp tác: Fritz Strassmann.

Từ khi Hitler lên nắm chính quyền tại nước Đức, dân Do Thái bị bạc đãi một cách tàn nhẫn. Trong khi các người dân thiểu số này tìm cách lẩn trốn dần khỏi cảnh áp bức của đảng Quốc Xã thì từ năm 1934, các nhà bác học Do Thái trong đó có ông Albert Einstein cũng vắng bóng tại các trường đại học Đức. Tuy nhiên vì là người Áo nên các luật lệ đối xử kỳ thị với dân Do Thái đã không được áp dụng cho bà Lise Meitner.

Tới năm 1938, khi quân đội Đức xâm lăng nước Áo và đặt nước này dưới quyền kiểm soát của họ thì tới lượt người Áo cũng bị ngược đãi. Vì thế các bạn của Lise Meitner bèn tìm cách giúp bà trốn ra khỏi nước Đức để tránh gặp phải cảnh khủng bố của bọn người cuồng tín. Lise Meitner tới Copenhagen, Đan Mạch. Tại đây, bà có một người cháu là Otto Frisch làm việc cho phòng nghiên cứu của Niels Bohr.

Niels Bohr (1885-1962) là nhà bác học nguyên tử số một của nước Đan Mạch. Lý thuyết của Bohr về nguyên tử đã cắt nghĩa được nhiều hiện tượng vật lý, vì vậy giới khoa học gọi ông là cha đẻ của môn học nguyên tử.

Sau khi Lise Meitner rời khỏi nước Đức thì tại Berlin, Otto Hahn và Fritz Strassmann tiếp tục công cuộc tìm kiếm. Hai nhà hóa học này thấy rằng trong thí nghiệm của Enrico Fermi, đã sinh ra chất Barium với nguyên tử số là 56. Otto Hahn rất băn khoăn về sự rắc rối của nền vật lý hạch tâm. Các kết quả thí nghiệm của Otto Hahn và Fritz Strassmann tới với Lise Meitner khi bà đã sang Thụy Điển và làm việc trong Viện Nobel của Hàn Lâm Viện Khoa Học tại Stockholm. Lise Meitner mang lý thuyết của Bohr áp dụng vào kết quả trên, bà suy đoán ra rằng nếu chất Barium được sinh ra, thì đồng thời cũng có khí Krypton với nguyên tử số là 36. Bà cho phổ biến những nhận xét này trên tờ báo khoa học British Scientific. Theo bà, trong thí nghiệm trên các nhà khoa học đã tách nhân nguyên tử (nuclear fission) và cùng vào lúc này, một số lớn năng lượng đã được sinh ra. Bà cũng đề cập tới sự khả hữu của các phản ứng dây chuyền (chain reaction).

Sự cắt nghĩa lý thuyết nguyên tử của Lise Meitner đã làm cho tại Hoa Kỳ, các nhà khoa học vội vã kiểm chứng lại thí nghiệm của Otto Hahn. Tại Đan Mạch và trong phòng thí nghiệm của Bohr, Otto Frisch cũng đi đến cùng một kết quả. Công cuộc khảo cứu của Otto Hahn và Fritz Strassmann đã mang lại cho hai nhà bác học Đức Giải Thưởng Nobel về Vật Lý vào năm 1944. Thật là đáng tiếc cho Lise Meitner đã phải bỏ dở công trình nghiên cứu này trước khi thành công.

Lise Meitner sống tại Thụy Điển. Bà được bầu làm hội viên của Hàn Lâm Viện Khoa Học Stockholm. Bà đã từ chối tham dự vào chương trình chế tạo bom nguyên tử của Hoa Kỳ.

Sau khi Thế Chiến Thứ Hai chấm dứt, bà Lise Meitner sang Hoa Kỳ năm 1946 và là Giáo Sư Thỉnh Giảng tại trường đại học Catholic và một năm sau, bà trở lại Thụy điển để trở thành công dân của nước này. Bà tiếp tục công cuộc khảo cứu về nguyên tử. Danh vọng của bà vang lừng. Bà được tặng giải thưởng Khoa Học của thành phố Vienna vào năm 1947. Hai năm sau bà lại nhận được Huy Chương Max Planck. Vào năm 1966, bà Lise Meitner cũng được trao tặng phần thưởng Enrico Fermi với Otto Hahn và Fritz Strassmann. Bà về hưu tại nước Anh vào năm 1960 và qua đời tại Cambridge vào ngày 27 tháng 10 năm 1968.

Sự xuất sắc về Nguyên Tử của hai bà Marie Curie và Lise Meitner khiến cho mọi người không còn xét đoán sai lầm về khả năng của phụ nữ trong hai lãnh vực Toán Học và Khoa Học.