Leó Szilárd

Leó Szilárd (1960)

Leó Szilárd (født 11. februar 1898 i Budapest , Østrig-Ungarn , † 30. maj 1964 i La Jolla , Californien ) var en ungarsk - tysk - amerikansk fysiker og molekylærbiolog . Szilárd er bedst kendt for sit engagement i opførelsen af ​​den første amerikanske atombombe ( Manhattan-projektet ). Efter den vellykkede tekniske konstruktion af bomben frarådede han dog kraftigt dens anvendelse i krig og forsøgte at forhindre den i samarbejde med andre fysikere. Han betragtede den første opgave i Hiroshima som en fejltagelse, den anden i Nagasaki som en grusomhed. Szilárd var en begavet teoretiker , en fantasifuld rastløs opfinder og visionær.

Liv

I Ungarn

Leó Szilárd i 1916 i en alder af 18 år

Szilárd kom fra en jødisk familie i overklassen i Budapest, hvis forfædre immigrerede til Ungarn fra Galicien . Familien bar oprindeligt efternavnet Spitz på deres fars side , men fik det ændret i 1902 til det ungarske klingende Szilárd ( ungarsk for "solid"). Faderen Lajos (1860–1955) var ingeniør og ejer af et firma til bro- og jernbanekonstruktion. Moderen, Thekla, født Vidor (1860–1939) kom fra en familie af læger. Leó var den ældste af tre børn og tilbragte sin barndom i det gamle østrig-ungarske monarki før krigen. Fra 1908 til 1916 deltog han i Realoberschule i sin hjemby.

I 1916 tilmeldte Szilárd sig som studerende til en grad i elektroteknik ved Budapest Tekniske Universitet (i dag: Budapest Universitet for Teknologi og Økonomi ). I 1917 blev han imidlertid trukket ind i den østrig-ungarske hær som officerkandidat , så han ikke kunne genoptage studierne indtil 1919. På grund af de ugunstige økonomiske forhold og den ustabile politiske situation i Ungarn i efterkrigstiden og også på grund af den stigende antisemitisme under Horthy- regimet, hvilket førte til begrænsninger for jødiske studerende ved ungarske universiteter, forlod han sit hjemland for Tyskland .

I Tyskland

Szilárd tilmeldte sig det tekniske universitet i Berlin-Charlottenburg som ingeniørstudent. Efter kort tid skiftede han imidlertid til fysik ved Friedrich-Wilhelms-Universität , hvor store som Albert Einstein , Max Planck og Max von Laue forskede og underviste. Sidstnævnte gav ham et afhandlingstema fra relativitetsteorien i det første semester , men han afsluttede det aldrig. I stedet løste han et vanskeligt problem inden for statistisk termodynamik . Dette arbejde med titlen Om de termodynamiske udsving fænomener tilskyndede Einstein til den højeste ros, blev straks anerkendt som en fuld doktorafhandling og blev offentliggjort i 1925 i den berømte Annalen der Physik .

I 1927 modtog Szilárd licensen til at undervise som privatlærer . Hans post- doktorafhandling, der blev offentliggjort i 1929 om reduktion af entropi i et termodynamisk system under indgreb fra intelligente væsener, forbandt begreberne intelligens , hukommelse , entropi og information for første gang og blev en af ​​grundlaget for matematisk informationsteori efter Anden. Verdenskrig . I løbet af sin tid i Berlin helligede han sig til adskillige tekniske opfindelser (1928 tysk patentansøgning om en lineær accelerator , 1929 tysk patentansøgning om en cyklotron , siden 1926 arbejdede sammen med Einstein om konstruktionen af ​​et køleskab uden kompressor eller andre bevægelige dele ).

I 1932, efter opdagelsen af neutronen , skiftede han udelukkende til kernefysik . Men da nationalsocialisterne greb magten, gennemførte han ikke længere de eksperimenter, han havde planlagt i Lise Meitners laboratorium i Tyskland; i stedet for efter Rigsdagsbranden i 1933 måtte han først til Wien og derefter til England .

I England

Leo Szilard i London i 1934

Ideen om den nukleare kædereaktion

Ifølge Szilards egen beretning kom ideen om en nuklear kædereaktion fra frigjorte neutroner til ham efter at have læst en artikel i Times den 12. september 1933 , hvor Ernest Rutherford blev citeret for at sige: “ enhver, der ledte efter en kilde af magt i transformationen af ​​atomerne talte måneskin ”. Mens han overvejede denne artikel, mens han gik gennem Londons gader, mens han ventede på trafiklyset på hjørnet af Southampton Row i Bloomsbury, var den afgørende idé kommet til ham.

Derefter begyndte han at lede efter isotoper, hvormed en sådan kædereaktion kunne sættes i gang. De første kandidater var isotoper af beryllium , senere indium . Mens han arbejdede i strålingsafdelingen på St Bartholomew's Hospital i London , opdagede han den såkaldte Szilárd-Chalmers-effekt til adskillelse af kemisk identiske isotoper.

Imidlertid var væsentlige to patenter på de mulige virkninger af neutronbombardement af atomkerner , som han indsendte i marts 1934, og den 28. juni samme år som to dele under en titel: Forbedringer kemiske i omdannelseselementerne ( Forbedringer i eller relateret til transmutation af kemiske grundstoffer ). I den første del beskrev han blandt andet muligheden for radionuklidbatterier , som de bruges i satellitter i dag , og skitserede mekanismerne til nuklear fusion uden allerede at betegne udtrykket. I den anden del var han den første forsker, der beskrev den nukleare kædereaktion, når en kritisk masse overskrides - det vil sige fundamentet for atomkraft og atomvåben .

Hemmeligholdelsen af ​​patentet

Szilárd, som havde et skarpt instinkt for politiske processer (han siges at have klart forudsagt begge verdenskrige og deres resultat), sørgede for, at patentet blev tildelt det britiske admiralitet og derfor ikke blev offentliggjort, fordi det handlede om den mulige anerkendte militære anvendelighed. . Senere sagde han:

”Dette var uden tvivl første gang, at begrebet kritisk masse blev udviklet, og en kædereaktion blev diskuteret seriøst. Jeg vidste hvad det betød (jeg havde læst HG Wells ), så jeg ville undgå at få dette patent offentliggjort. Den eneste måde at gøre det på var at overdrage det til regeringen. Og så afstod jeg patentrettighederne til det britiske admiralitet. "

Imidlertid er hans hypoteser endnu ikke testet eksperimentelt . På den ene side manglede der penge til de kemiske grundstoffer, der kunne bruges som neutronmultiplikatorer , på den anden side skyldtes det Szilards uro, der vedvarede, selv efter at han var ansat på Clarendon Laboratory i Oxford . I 1938, efter München-aftalen , forlod han Europa til USA på grund af krigsforudsigelser.

I Amerika

Første atomreaktor og Manhattan-projekt

Einsteins brev til Roosevelt formuleret af Szilárd ( original engelsk tekst her )
Holdet, der byggede den første atomreaktor i Chicago i 1942 . Tredje fra højre i en let frakke: Szilárd. Første række længst til venstre Enrico Fermi ved siden af Walter Zinn .

Otto Hahn og Fritz Straßmann lykkedes i 1938 i Berlin at omdanne uran til barium gennem neutronbombardement , hvilket korrekt blev fortolket som nuklear fission af Lise Meitner og hendes nevø Otto Frisch . Szilárd fandt ud af det gennem sin ven Eugene Wigner i Princeton , og hans eget eksperiment fandt sted den 3. marts 1939 i Met Labs of Columbia University . Sammen med Walter Zinn observerede Szilárd lysglimt på et tv- rør, der var forårsaget af frigivelse af neutroner under nuklear fission . En radiumkilde, lånt fra lånte penge, tjente som kilde til de stimulerende neutroner.

Bekymret over manglen på yderligere publikationer fra Hahns forskere om emnet nuklear fission (som han fortolket som en indikation af, at den tyske regering havde anerkendt emnet som vigtigt og nu ville udvikle noget truende gennem militær, hemmelig forskning) og stigningen i national socialisme og fascisme i Europa overtalte han og andre forskere Einstein i 1939 til at underskrive et forudformuleret brev til præsident Roosevelt , hvori han blev bedt om at udvikle en atombombe for at forhindre en mulig udvikling af atomvåben af ​​Nazityskland. Dette brev ses som et afgørende dokument til starten af ​​Manhattan-projektet til opførelse af de første atomvåben.

De nationalsocialistiske politibetjente klassificerede Szilárd som en fjende af staten: i foråret 1940 satte Reichs hovedsikkerhedskontor i Berlin ham - som fejlagtigt mistænkte ham stadig i Storbritannien - på den specielle eftersøgte liste GB , en liste over mennesker, ville blive dræbt i tilfælde af en vellykket invasion og besættelse af de britiske øer af Wehrmacht, skulle særlige SS-kommandoer efter besættelsestropperne lokaliseres og arresteres med særlig prioritet.

Tre andre mennesker, der direkte eller indirekte var involveret i Manhattan-projektet, havde næsten parallelle resuméer til Szilárds: Edward Teller , John von Neumann og Eugene Wigner . Alle kom fra jødiske familier i Budapest med en tysk kulturel baggrund. Alle var emigrerede fra Ungarn til Tyskland, hvor de havde studeret og arbejdet intenst inden for akademisk forskning, og alle måtte emigrere igen i 1933 på grund af nationalsocialismen. På grund af disse paralleller talte Szilárd lejlighedsvis ironisk om en "ungarsk sammensværgelse". De fire ungarere blev også med respekt kaldt marsmænd (marsmænd) af deres amerikanske kolleger på grund af deres tilsyneladende "udenjordiske" intellektuelle evner .

Sammen med Enrico Fermi skabte Szilárd den første kædereaktion i en reaktor den 2. december 1942 og dermed den første fungerende atomreaktor. På trods af Szilards insistering på hemmeligholdelse blev de vigtigste resultater først offentliggjort af Joliot og endelig af alle forskere. Szilárd måtte sælge sine patentrettigheder til atomenergi i 1943 under pres fra den amerikanske regering.

I 1945 forsøgte Szilárd forgæves at forhindre brugen af ​​de konstruerede bomber i samtaler med fysikere involveret i Manhattan-projektet. Han var også en af ​​medunderskrivere af Franck-rapporten . Han bad forgæves om at mødes med præsidenter Roosevelt og Truman . Han organiserede et andragende til præsidenten, som 70 forskere underskrev i Oak Ridge og Chicago, men som aldrig nåede Truman og først blev offentligt kendt indtil 1961. Han fordømte kraftigt den senere brug af atombomben på Hiroshima og Nagasaki .

Vender os til molekylærbiologi

Imponeret over dette "fald fra nåde" af moderne fysik, men også imponeret over udviklingen inden for molekylærbiologi, vendte Szilárd sig til molekylærbiologi fra 1946 og fremefter. Her forskede han primært på bakteriofager og bakterier og viet sig til spørgsmål om teoretisk biologi. Hans karakteristiske excentricitet dukkede op igen, da han udviklede blærekræft i 1959 . Derefter gennemgik han selvdesignet strålebehandlingMemorial Hospital i New York City og blev faktisk helbredt. I de senere år af sit liv var han aktiv i bevægelsen for international nedrustning og deltog blandt andet i flere Pugwash-konferencer . Han udviste undertiden voldelig offentlig kritik af den amerikanske regerings politik.

Szilárd var også en strålende forfatter, der også satte sine tanker på papir i et par science fiction noveller (se nedenfor: Skrifter), som af kendere betragtes som absolutte klassikere i genren.

Den 18. maj 1960 modtog han og Wigner prisen Atoms for Peace .

diverse

Skrifttyper

  • Leo Szilárd: Om faldet i entropi i et termodynamisk system, når intelligente væsener griber ind . I: Journal of Physics. 53, 1929, s. 840-856 doi: 10.1007 / BF01341281 . (Habiliteringsafhandling, gengivet af Harvey S. Leff (red.) Og Andrew F. Rex (red.) I: Maxwells dæmon - entropi, information, computing. 1991, ISBN 0-691-08727-X ).
  • Samlede værker af Leó Szilárd: Scientific Papers . MIT Press, Boston 1973, ISBN 0-262-06039-6 .
  • Leó Szilárd: Delfinernes stemme. Science fiction historier. Suhrkamp, ​​Frankfurt 1981, ISBN 3-518-37203-3 .

litteratur

Film

Weblinks

Commons : Leó Szilárd  - samling af billeder, videoer og lydfiler
Wikikilde: Einstein-Szilárd-Brief  - Kilder og fulde tekster (engelsk)

Individuelle beviser

  1. István Hargittai: The Martians of Science. Oxford University Press, 2006, ISBN 0-19-517845-9 , s. 7 ff.
  2. Leo Szilard . Matematik-slægtsforskningsprojekt. Hentet 4. maj 2010.
  3. Om de termodynamiske udsvingsfænomener. Phil. Diss., Berlin 1922.
  4. Leo Szilard: Om udvidelsen af ​​fænomenologisk termodynamik til svingningsfænomener . I: Journal of Physics . bånd 32 , december 1925, s. 753-788 , doi : 10.1007 / BF01331713 .
  5. Leó Szilárd: Om faldet i entropi i et termodynamisk system under interventioner fra intelligente væsener . I: Journal of Physics . bånd 53 , nr. 11.- 12. November 1929, s. 840-856 , doi : 10.1007 / BF01341281 .
  6. Patent US1781541 : Køling. Offentliggjort 11. november 1930 .
  7. Patent GB630726 : Forbedringer i eller relateret til transmutation af kemiske grundstoffer. Registreret 30. marts 1936 , offentliggjort 28. september 1949 .
  8. Dette var første gang, tror jeg, at begrebet kritisk masse blev udviklet, og at en kædereaktion blev diskuteret seriøst. At vide, hvad dette ville betyde - og jeg vidste det, fordi jeg havde læst HG Wells - jeg ønskede ikke, at dette patent skulle blive offentligt. Den eneste måde at forhindre det i at blive offentligt var at tildele det til regeringen. Så jeg tildelte dette patent til det britiske admiralitet. ”Citeret af: Spencer R. Weart og Gertrud Weiss-Szilard (red.): Leo Szilard, Hans version af fakta. Valgte erindringer og korrespondance. MIT, Boston 1978, s. 18.
  9. ^ Indtastning af Szilárd på den specielle efterlyste liste GB (gengivet på hjemmesiden til Imperial War Museum i London) .
  10. ^ Medlemskatalog: Leo Szilard. National Academy of Sciences, adgang til 10. december 2015 (Biografisk erindring af Eugene P. Wigner ).
  11. 38442 Szilard (1999 SU6) . JPL Small-Body Database Browser. Hentet 5. maj 2010.
  12. ^ Registeret over Leo Szilard Papers 1898–1998 ( Memento af 22. februar 2014 i internetarkivet ). Mandeville Special Collections Library, University of California, San Diego. Hentet 9. februar 2014.
  13. ^ Carl Sagan: Dragons of Eden s. 354-355 ISBN 978-963-07-8448-1 [1977]