Τετάρτη, 29 Απριλίου 2020

Σαν σήμερα... 1894, γεννήθηκε η Αυστριακή πυρηνικός φυσικός Marietta Blau.


 Marietta Blau

Σαν σήμερα, στις 29 Απριλίου 1894, γεννήθηκε στη Βιέννη η Marietta Blau (Μαριέτα Μπλάου), πρωτοπόρος στην πειραματική έρευνα της πυρηνικής φυσικής.    
Προερχόταν από μεσοαστική εβραϊκή οικογένεια και είχε μεγαλώσει σε μια περιοχή της Βιέννης όπου ζούσαν πολλοί Εβραίοι, όπως οι οικογένειες του Sigmund Freud και της Lise Meitner. Ο πατέρας της ήταν δικηγόρος και μουσικός εκδότης.

Ολοκλήρωσε το Γυμνάσιο Θηλέων που διατηρούσε στη Βιέννη η Ένωση για την Διαρκή Εκπαίδευση των Γυναικών (Association for the Extended Education of Women) και πήρε το Matura (απολυτήριο δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης) με διάκριση. Σπούδασε Φυσική και Μαθηματικά στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης από το 1914 μέχρι το 1918, σε μια εποχή που οι περισσότεροι άνδρες είχαν κληθεί για υπηρεσία στο στρατό (Α' παγκόσμιος πόλεμος). Τον Μάρτιο του 1919 πήρε το διδακτορικό της που ήταν σχετικό με την απορρόφηση των ακτίνων γάμμα. Εκείνη την εποχή η ζωή στην Αυστρία είχε γίνει δύσκολη λόγω της εξαθλίωσης από τη διάλυση της Αυστροουγγαρίας και, ιδιαίτερα για τους Εβραίους, λόγω του αυξανόμενου αντισημιτισμού. 

Το Radiuminstitut της Βιέννης τη δεκαετία του '20.

Τα επόμενα δύο χρόνια η Blau εργάστηκε στη Γερμανία ασχολούμενη με προβλήματα που συνδέονταν με τις ακτίνες Χ, πρώτα σε μια βιομηχανική εταιρεία και στη συνέχεια στο Πανεπιστήμιο της Φρανκφούρτης. Αυτή την περίοδο η Blau εργάστηκε για πρώτη φορά στην ιατρική φυσική, καθοδηγώντας τους γιατρούς με βάση τις θεωρητικές και πρακτικές μελέτες της ακτινολογίας και των ακτινογραφιών. Και οι δύο θέσεις,  αργότερα  θα αποδεικνύονταν σημαντικές για την καριέρα της, όταν απασχολήθηκε με τη θεραπεία του καρκίνου, εργαζόμενη με συσκευές που έκαναν χρήση ραδιενεργών ουσιών.

Το 1923 επέστρεψε στη Βιέννη για να φροντίσει τη μητέρα της και άρχισε να εργάζεται στο Radiuminstitut (Institut für Radiumforschung) χωρίς μισθό. Εκείνη την εποχή το Ινστιτούτο ήταν ένα από τα τρία πιο σημαντικά ερευνητικά κέντρα για την ραδιενέργεια.
Το Radiuminstitut ήταν ένα ερευνητικό ινστιτούτο στη Βιέννη που είχε ιδρυθεί το 1910, μετά τις ανακαλύψεις της Marie Curie, από τον πλούσιο δικηγόρο Karl Kupelwieser και είχε ως αντικείμενο την έρευνα των ραδιενεργών στοιχείων. Εκείνη την εποχή δεν ήταν ασυνήθιστο για φυσικούς να εργάζονται σε εθελοντική βάση, δίχως πληρωμή, μιας και η Ακαδημία Επιστημών της Αυστρίας δεν είχε αρκετά κεφάλαια για τους μισθούς τους. Αυτό μπορεί να ήταν ένας από τους λόγους για τους οποίους ένα εξαιρετικά υψηλό ποσοστό των ατόμων που εργάζονταν στο Radiuminstitut ήταν γυναίκες. Πολλές από αυτές τις γυναίκες υποστηρίζονταν οικονομικά από τις οικογένειές τους, όπως ακριβώς και η  Marietta Blau. 

Ο Hans Pettersson στο Radiuminstitut το 1925.

Εκείνη την εποχή τα σωματίδια που εκπέμπονταν σε πυρηνικές αντιδράσεις μπορούσαν να ανιχνευθούν μόνο με τη μέθοδο του σπινθηρισμού (scintillation method). Αυτή η πρακτική στηριζόταν στο γεγονός ότι οι ραδιενεργές ακτίνες προκαλούσαν σπινθηρισμούς (αναβοσβησίματα) σε ειδικές οθόνες που μπορούσαν να παρατηρηθούν και μετρηθούν. Μόνο που οι μετρήσεις δεν ήταν αξιόπιστες. 
Τότε, στο Radiuminstitut εργαζόταν ο Σουηδός θαλάσσιος επιστήμονας (ωκεανογράφος)  Hans Pettersson, που ζήτησε από την Blau να διερευνήσει κατά πόσο η επίδραση των ραδιενεργών ακτίνων σε φωτογραφικό γαλάκτωμα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση αυτών των ακτίνων. 
Το 1925 η Blau δημοσίευσε στα Γερμανικά την πρώτη της εργασία με τίτλο "Über die photographische Wirkung natürlicher H-Strahlen" ("Σχετικά με την φωτογραφική επίδραση των φυσικών ακτίνων Η") που απαντούσε στην ερώτηση του Pettersson. (Οι ακτίνες Η είναι δέσμες πυρήνων υδρογόνου, δηλαδή πρωτόνια).

Η Marietta Blau το 1927 στο εργαστήριό της.

Τα επόμενα χρόνια δημοσίευσε πολλές εργασίες σχετικά με το φωτογραφικό αποτέλεσμα και την ποσοτικοποίηση των παρατηρήσεων για τα πρωτόνια και τα α-σωματίδιαΟ κύριος στόχος ήταν να γίνει διαχωρισμός των α-σωματιδίων και των πρωτονίων. 
Σύμφωνα με τον καθηγητή Richard Dalitz του Πανεπιστημίου Oxford, η Blau ήταν η  πρώτη φυσικός που έδειξε ότι τα ίχνη πρωτονίων μπορούσαν να διαχωριστούν από τα ίχνη α-σωματιδίων σε γαλάκτωμα. Βέβαια, πολλοί φυσικοί είχαν μελετήσει σε γαλάκτωμα τις τροχιές των α-σωματιδίων που προέρχονταν από την διάσπαση πολύ βαρέων πυρήνων  ήδη από τη δεκαετία του 1890 και ακόμη νωρίτερα, αλλά η Blau προχώρησε παραπέρα εντοπίζοντας τις τροχιές των πρωτονίων που προέρχονταν από την α) ελαστική σύγκρουση των α-σωματιδίων με τους πυρήνες υδρογόνου και β) τις αντιδράσεις των α-σωματιδίων με τους πυρήνες του γαλακτώματος. 
Μετά την ανακάλυψη του νετρονίου από τον Chadwick το 1932, η Blau, συνεργαζόμενη με την πρώτη μεταπτυχιακή φοιτήτριά της και μετέπειτα στενή συνεργάτη της Hertha Wambacher, ανέπτυξε μια μέθοδο για την ανίχνευση και τον προσδιορισμό της ενέργειας αυτών των σωματιδίων. Αυτό επιτεύχθηκε με την προσαρμογή των φωτογραφικών γαλακτωμάτων στις απαιτήσεις της πυρηνικής έρευνας. 

Φωτογραφία που πάρθηκε στο παρατηρητήριο του Hafelekar
μετά από έκθεση της φωτογραφικής πλάκας επί 5 μήνες.

Η "φωτογραφική μέθοδος" (μέθοδος καταγραφής των ιχνών από τα σωματίδια) χρησιμοποιήθηκε από την Blau και για την ανίχνευση κοσμικών ακτίνων, μια πολύ σημαντική ανακάλυψη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature. Στη μέθοδο αυτή, που αργότερα ονομάστηκε "αποσύνθεση αστεριών" (disintegration stars), έγινε πολύμηνη έκθεση φωτογραφικών πλακών σε κοσμική ακτινοβολία, σε υψόμετρο 2.300 μέτρων, στο παρατηρητήριο κοσμικής ακτινοβολίας του Hafelekar
Η μέθοδος αυτή αντιμετωπίστηκε με μεγάλο ενδιαφέρον από τους θεωρητικούς φυσικούς.
Το 1937, η Blau και η Wambacher έλαβαν το πιο διάσημο επιστημονικό βραβείο στην Αυστρία, το Βραβείο Ignaz Lieben, γι' αυτή την "φωτογραφική" μέθοδο.

Ο σταθμός παρατήρησης κοσμικών ακτίνων στο Hafelekar.

Μετά την προσάρτηση της Αυστρίας στη ναζιστική Γερμανία (Anschluss), όλοι οι Εβραίοι επιστήμονες εκδιώχθηκαν από το Radiuminstitut και τη θέση της Blau κατέλαβε η Wambacher, που από νεαρή ηλικία είχε υποστηρίξει δεξιές πολιτικές οργανώσεις.
Η Blau φεύγοντας από την Βιέννη με την μητέρα της κατέληξε στο Μεξικό, μετά από στάση στο Όσλο. Εκείνη την εποχή ήταν εξαιρετικά δύσκολο για τους πρόσφυγες να αποκτήσουν θεώρηση για οποιαδήποτε χώρα στον κόσμο. 

Η Marietta Blau όπως εμφανίζεται στην ταυτότητα
που έβγαλε στο Mexico City το 1941.

Το καλοκαίρι του 1941 η Blau έλαβε πρόσκληση να διδάξει στο Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME) στο Μεξικό, ένα τμήμα του νεοσύστατου  Instituto Nacional Politécn ICO (IPN), κατόπιν σύστασης του Αϊνστάιν, που ήδη είχε διαφύγει στις ΗΠΑ. 
Ο Αϊνστάιν το 1941 είχε γράψει στο γράμμα του απευθυνόμενος προς τον Μεξικανό υπουργό Εκπαίδευσης: "Παίρνω το θάρρος να επιστήσω την προσοχή σας σε μια υπόθεση που έχω στην καρδιά μου. Εδώ και τρία χρόνια η συνάδελφός μου, φυσικός Δρ. Marietta Blau, ζει στην Πόλη του Μεξικού ... Γνωρίζω την δεσποινίδα Blau ως μία πολύ ικανή πειραματική φυσικό που θα μπορούσε να προσφέρει πολύτιμες υπηρεσίες στη χώρα σας. Είναι πειραματική ερευνήτρια στον τομέα της ραδιενέργειας και των κοσμικών ακτίνων."

Το διδακτικό προσωπικό του ESIME στον εορτασμό των 
25ων γενεθλίων της σχολής. Στην άκρη αριστερά
 η Marietta Blau, η μόνη γυναίκα του προσωπικού.
 
(25 Νοεμβρίου 1941) 

Καθώς ήταν η μοναδική γυναίκα που εργαζόταν στο ESIME, είχε πολλά προβλήματα και καμία ευκαιρία για επιστημονική εργασία. Μη μπορώντας να εργαστεί στον δικό της τομέα έρευνας, άρχισε να μελετά τα προβλήματα που συνδέονται με τη γεωγραφική θέση του Μεξικού, όπως η επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας σε έναν πληθυσμό που ζει σε μεγάλο υψόμετρο, σε μια τροπική ζώνη. Μελέτησε επίσης τη ραδιενέργεια σε μέταλλα και πηγές σε διάφορα μέρη της χώρας. Ενώ βρισκόταν στο Μεξικό, μακριά από τα κέντρα πυρηνικής έρευνας, η "φωτογραφική μέθοδος" που πρώτη ανέπτυξε, χρησιμοποιήθηκε για νέες ανακαλύψεις στην πυρηνική φυσική.  

Η Marietta Blau την δεκαετία του "50.

Το 1944, μετά το θάνατο της μητέρας της, η Blau μετανάστευσε στη Νέα Υόρκη στις ΗΠΑ, όπου ζούσε ο αδελφός της. Άρχισε να εργάζεται στο τμήμα έρευνας μιας βιομηχανικής εταιρείας, όπου ανέπτυξε πολλές συσκευές οι οποίες χρησιμοποιούσαν ραδιενεργά ισότοπα και κατέθεσε διπλώματα ευρεσιτεχνίας για ορισμένα από αυτά. Όμως δεν ήταν πολύ ευχαριστημένη με αυτό το είδος της εργασίας και άρχισε να ψάχνει για μια άλλη θέση, ειδικά όταν η εταιρεία μεταφέρθηκε στη Janesville, μια μικρή πόλη στο  Ουισκόνσιν, όπου ένιωθε εντελώς απομονωμένη. 
Το 1948 αποδέχτηκε πρόταση του Πανεπιστημίου Columbia να εργαστεί ως επιστημονικό μέλος του προσωπικού του. Ως ειδική στην ανίχνευση σωματιδίων με φωτογραφικά γαλακτώματα, η δουλειά της εκεί είχε να κάνει με την ανάπτυξη ενός προγράμματος έρευνας με τη χρήση αυτής της μεθόδου για τη διερεύνηση των σωματιδίων που παράγονται από τους αντιδραστήρες σχάσης
Δύο χρόνια μετά πήρε θέση στο Brookhaven National Laboratory, όπου τέτοια σωματίδια παράγονταν σε μηχανές ακόμη υψηλότερης ενέργειας.

Η Marietta Blau το 1961.
(AIP 
Emilio Segrè Visual Archives)

Το 1950, για την ανακάλυψη της μεθόδου "disintegration stars", κατόπιν εισήγησης του Erwin Schrödinger, η Blau και η Wambacher προτάθηκαν για το Νόμπελ Φυσικής, που όμως πήρε ο Cecil Powell για την ανακάλυψη του πιονίου με τη βοήθεια της  φωτογραφικής μεθόδου. Στην αυτοβιογραφία του ο Powell έγραψε ότι έμαθε για τη φωτογραφική μέθοδο από τον Walter Heitler, ο οποίος γνώριζε προσωπικά την Blau.

Το 1956 άφησε το Brookhaven και βρήκε θέση στο Πανεπιστήμιο του Μαϊάμι, όπου συνέχισε την έρευνα της στη σωματιδιακή φυσική, εκπαιδεύοντας παράλληλα μερικούς νέους φυσικούς που εργάζονταν εκεί. 
Το 1960 η Blau αποφάσισε να επιστρέψει στη Βιέννη, εν μέρει επειδή ένιωσε νοσταλγία και εν μέρει για λόγους υγείας (η όρασή της είχε εξασθενήσει από την χρόνια έκθεσή της σε ραδιενεργές ουσίες). Μη έχοντας κάποια ασφάλεια υγείας, ήταν αδύνατο να κάνει στις ΗΠΑ την εγχείρηση που χρειαζόταν και που έκανε στη Βιέννη.

Στις 29 Απριλίου 1967, η Blau τιμήθηκε με άλλους επιστήμονες
από το Δημοτικό Συμβούλιο της πόλης της Βιέννης,
για την προσφορά της στις Φυσικές Επιστήμες. 

Εκεί, επανήλθε στο Radiuminstitut και πάλι χωρίς μισθό, ασχολούμενη με την καθοδήγηση μεταπτυχιακών φοιτητών που οι εργασίες τους ήταν στη φυσική υψηλών ενεργειών. Όμως παρέμεινε στο περιθώριο, επειδή ήταν πολύ απογοητευμένη βλέποντας πρόσωπα, όπως ο Georg Stetter, που είχαν συνεργαστεί με τους ναζί, να έχουν ενεργό ρόλο στο πανεπιστήμιο.  
Το 1962 τιμήθηκε με το Βραβείο Schrödinger από την Ακαδημία των Επιστημών της Αυστρίας, αλλά την ίδια εποχή δεν δέχτηκαν να γίνει αντεπιστέλλον μέλος της.

Η Marietta Blau πέθανε σε θάλαμο εντατικής θεραπείας νοσοκομείου της Βιέννης στις 27 Ιανουαρίου 1970, σε ηλικία 76 ετώνΗ ασθένεια και ο θάνατός της σχετίζονταν με την πολύχρονη εργαστηριακή χρήση  ραδιενεργών ουσιών χωρίς μέτρα προστασίας, αλλά και στο πολύ κάπνισμα. Δυστυχώς, καμία νεκρολογία δεν εμφανίστηκε σε κάποιο επιστημονικό δημοσίευμα εκείνη την εποχή.

Αναμνηστική πλάκα για την Marietta Blau στο Γυμνάσιο της 
Rahlgasse, της Βιέννης, απ' όπου αποφοίτησε το 1914.

Η Marietta Blau υπήρξε μια πολύ σημαντική γυναίκα στο χώρο της Φυσικής στην εποχή που έζησε και που βέβαια οι  επιτυχημένες γυναίκες επιστήμονες ήσαν ολιγάριθμες, για πολλούς και διάφορους λόγους.
Η Αυστριακή υπηρεσία υποτροφιών OeAD προσφέρει σε Αυστριακούς διδακτορικούς φοιτητές την υποτροφία Marietta Blau Grant για 6 έως 12 μήνες. Η χώρα σπουδών για 2 υποτρόφους είναι οποιαδήποτε εκτός της Αυστρίας. 
Κλείνοντας, νομίζω ότι η απάντηση που έδωσε η Blau στην ερώτηση ενός από τους καθηγητές της, εάν υπήρχε δυνατότητα να γίνει υφηγήτρια στο πανεπιστήμιο, ήταν πολύ χαρακτηριστική για τα προβλήματα που είχε ν' αντιμετωπίσει σ' όλη της τη ζωή: "Το να είσαι Εβραία και γυναίκα είναι πάρα πολύ, υπάρχει μικρή πιθανότητα".
  • Βιογραφία (pdf) της Marietta Blau από την Ruth Lewin Sime (Sacramento City College · Department of Chemistry) με τίτλο "Marietta Blau: Pioneer of Photographic Nuclear  Emulsions and Particle Physics" ("Μαριέτα Μπλάου: Πρωτοπόρος των φωτογραφικών πυρηνικών γαλακτωμάτων και της σωματιδιακής φυσικής").
  • Σύντομη βιογραφία με παράθεση των κυριότερων δημοσιεύσεων της Marietta Blau από το UCLA στην εργασία CWP "Contributions of 20th Century Women to Physics".

    Το εξώφυλλο της βιογραφίας της Marietta Blau
    από την Brigitte Strohmaier και τον Robert Rosner.
    (εκδόσεις Ariadne Press, 2006)

  • Κείμενο pdf με τίτλο "Marietta Blau’s Work After World War II" ("Η δουλειά της Μαριέτας Μπλάου μετά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο") του Arnold Perlmutter.
  • Κείμενο pdf στο PHYSICS TODAY με τίτλο "More on Marietta Blau and the Physicists of Pre‐, Postwar Vienna" ("Περισσότερα για την Μαριέτα Μπλάου και τους φυσικούς στην Βιέννη πριν και μετά τον πόλεμο") των Arnold Perlmutter, Joseph F. AschnerManfred Drosg και Peter Galison.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου