莉泽·迈特纳:在流亡冬夜解释核裂变的女物理学家

一九三八年圣诞节前,瑞典西部小镇孔艾尔夫。六十岁的莉泽·迈特纳刚在流亡中度过逃亡后的头一个冬天。门外雪光刺眼,她的外甥、物理学家奥托·弗里施从哥本哈根赶来探望。两人谈论的,是柏林老同事奥托·哈恩寄来的一封实验报告:用中子轰击铀,产物里竟出现了钡。铀是最重的元素,钡的质量还不到它的六成,就像你打一块铁,掉下来的却是半个铁砧。按当时的核物理常识,这不可能。

迈特纳本是维也纳出生的奥地利犹太裔物理学家,一九〇七年到柏林,和哈恩合作三十年,从一个连女厕所都没有的木工棚实验室起步,成为德国核物理的领军人物之一。一九三八年三月德奥合并,她一夜之间落入纳粹治下,靠荷兰同行紧急安排的越境,只带一个手提袋逃出纳粹德国,辗转落脚瑞典。哈恩和化学家施特拉斯曼留在柏林继续轰击铀的实验,得到钡的结果后自己也不敢相信,写信把困惑交给迈特纳。

雪地里,姨甥二人边走边谈。迈特纳想起玻尔的原子核液滴模型:重原子核也许不像一颗硬球,而像一颗被拉长的水滴,中子一击,它颤动、拉长、断裂成两个较小的核。她当场在纸片上计算:一个铀核分裂,损失的质量约相当于一个中子质量的五分之一,按质能关系,这意味着两亿电子伏特的能量释放,足以让一粒肉眼可见的沙粒跳起来。弗里施回到哥本哈根,借生物学里细胞分裂的说法,把这个现象命名为「裂变」。两人的论文一九三九年二月在英国《自然》杂志刊出:哈恩与施特拉斯曼的实验在前,迈特纳与弗里施的解释在后,核裂变的大门被两边合力推开。

逃亡前最后几个月,她在柏林几乎成了被软禁的人。德奥合并后她的奥地利护照失效,研究所里的同事陆续被清洗,哈恩起初还冒险替她周旋,后来自己也被纳粹盯上,只能在郊外的实验室与她匆匆告别。一九三八年七月,荷兰物理学家德克·科斯特越境赶到柏林,借口「带迈特纳去荷兰度一周假」,把她混上火车;她身上只穿了一件外套,口袋里几乎没有钱。到了荷兰她仍待不下去,最终经哥本哈根辗转斯德哥尔摩,在一个没有设备、没有助手的新实验室里安顿下来,哈恩的信就是在这样的冬天寄到的。

后面的事成了科学史上最著名的争议之一。一九四四年的诺贝尔化学奖只授予哈恩一人,迈特纳榜上无名;她拒绝参加美国的原子弹研制,说自己绝不与炸弹有任何关系。一九六六年,美国把费米奖同时颁给哈恩、施特拉斯曼和她,算是迟到的正名。一九九七年,国际纯粹与应用化学联合会把第一百零九号元素命名为「䥑」,刻上她的名字。她一八七八年十一月七日生于维也纳,一九六八年十月二十七日在英国剑桥附近去世,享年八十九岁。她的墓碑上没有刻元素,只刻了一行外甥写下的话:一位从未失去人性的物理学家。

❝我绝不与炸弹有任何关系。❞