Premiera polskiej edycji komiksu cyfrowego „Metoda Curie”

❗️ LA MÉTHODE CURIE ❗️ THE CURIE METHOD ❗️ METODA CURIE ❗️
💥 Z wielką RADością i dumą dzielimy się z Państwem informacją, że od kilku dni znakomity komiks cyfrowy „Metoda Curie” dostępny jest także w polskiej wersji językowej 🥳
Twórcami komiksu są Marion Augustin i dr Camilla Maiani z Musée Curie, ilustrator Guillaume Reynard oraz Emmanuel Rouillier z Atelier Mosquito.
Inicjatorami polskiej edycji komiksu są prof. Tomasz Pospieszny (odpowiedzialny także za konsultację naukową) i Ewelina Wajs-Baryła. Edycja powstała dzięki zaangażowaniu prof. Izabeli Nowak, a wydawcą polskiej wersji jest Polskie Towarzystwo Chemiczne ⚗
Tłumaczenia z języka 🇫🇷 francuskiego dokonała Pani Agata Tomaszewska.
Bardzo dziękujemy Musée Curie za kolejną udaną współpracę. Już odliczamy czas do realizacji kolejnych wspólnych planów! Merci beaucoup 💙

137. rocznica urodzin Stefanii Horovitz

 

 

Portret Stefanii Horovitz, prawdopodobnie namalowany przez ojca, b.d., [za:] https://www.geni.com/people/Stefania-Horowitz/6000000009579527822, dostęp z 17 lutego 2018
Odkrycie polonu i radu w 1898 roku przez Marię Skłodowską-Curie spowodowało prawdziwą lawinę odkryć kolejnych nowych pierwiastków. Profesor Józef Hurwic przedstawił to chyba najtrafniej:

Na początku drugiego dziesięciolecia naszego wieku znano około trzydziestu różnych substancji promieniotwórczych, które uważano za odrębne pierwiastki chemiczne, w układzie okresowym zaś między ołowiem i uranem było tylko kilka miejsc nie obsadzonych. Wydawało się więc, że prawo okresowości nie stosuje się do substancji promieniotwórczych. Ich zespół stanowił istną dżunglę.

Tajemnica Natury została wyjaśniona przez Fredericka Soddy’ego w 1913 roku. Uczony zauważył, że jeden pierwiastek chemiczny może mieć kilka odmian różniących się masą atomową. W prestiżowym czasopiśmie „Nature” napisał – Są one [pierwiastki] identyczne pod względem chemicznym, a także fizycznym, z wyjątkiem kilku właściwości zależących wprost od masy atomowej. Ponieważ właściwości chemiczne izotopów są takie same, można je jedynie rozdzielić metodami fizycznymi. Dzięki koncepcji Soddy’ego liczba odkrytych pierwiastków promieniotwórczych nagle zmalała i w układzie okresowym pozostały tylko polon (84Po), radon (86Rn), rad (88Ra), aktyn (89Ac), tor (90Th) i uran (92U). Osiem innych „różnych pierwiastków” (izotopów) tak naprawdę było odmianami umiejscowionych już w układzie okresowym czterech pierwiastków. W tej niezwykłej łamigłówce istotną rolę odegrała uczona urodzona w Warszawie – Stefania Horovitz. Była ona trzecią kobietą z Polski, która po Marii Skłodowskiej-Curie i Alicji Dorabialskiej odegrała istotną rolę w nauce o promieniotwórczości.

Leopold Horovitz, Autoportret, 1915, Domena Publiczna

Stefania Renata Horovitz urodziła się 17 kwietnia 1887 roku w Warszawie. Jej ojciec, Leopold Horovitz (1838–1917), był znanym i cenionym artystą skupionym wokół dworu cesarza Józefa I. Leopold słynął ze zdolności do malowania portretów. W 1873 roku w Wiedniu na międzynarodowej wystawie zdobył złoty metal za jeden ze swoich obrazów. Apogeum jego sławy przypadło na 1896 rok, kiedy został poproszony o namalowanie portretu cesarza Franciszka Józefa I. Dzięki tak szybko rozwijającej się karierze jego rodzina nie narzekała na niedostatki. Mniej więcej w tym samym czasie Leopold wraz z żoną Rozą z Londonów (1853–1920) oraz dziećmi Jerzym (1875–1948), Zofią (1877–1941), Arminem (1880–1965), Janiną (1882–1941) i najmłodszą Stefanią przenieśli się do Wiednia. Stefania pobierała nauki w domu. Nauka była jednak na najwyższym możliwym poziomie. W 1907 roku zainteresowała się chemią i zapisała na Wydział Filozoficzny Uniwersytetu Wiedeńskiego. Sukcesy przychodziły stosunkowo łatwo i już w 1914 roku ukończyła studia doktoranckie specjalizując się w chemii organicznej. Promotorem dysertacji był znany chemik organik profesor Guido Goldschmiedt (1850–1915). Do jego największych osiągnięć naukowych należało między innymi określenie struktury kilku związków pochodzenia naturalnego, w tym papaweryny i kwasu elagowego. Praca Horowitz dotyczyła przegrupowania chininy pod wpływem kwasu siarkowego. Dysertacja została oceniona bardzo dobrze, a jej wynik opublikowano w dwóch pracach naukowych. Po obronie pracy doktorskiej Stefania zwróciła uwagę na chemię jądrową.

Otto Hönigschmid, przed 1921, [za:] https://badw.de/en/community-of-scholars/deceased.html?tx_badwdb_badwperson%5Bper_id%5D=1374&_badwdb_badwperson%5BpartialType%5D=BADWPersonDetailsPartial&tx_badwdb_badwperson%5BmemberType%5D=&tx_badwdb_badwperson%5Baction%5D=show&tx_badwdb_badwperson%5Bcontroller%5D=BADWPerson, dostęp z 17 lutego 2018
Pod koniec 1913 lub na początku 1914 roku rozpoczęła pracę w Instytucie Radowym w Wiedniu pod kierunkiem Ottona Hönigschmida (1878–1945). W latach 1904–1906 uczony pracował w laboratorium odkrywcy fluoru Henriego Moissana w Paryżu, a później u Theodore’a Richardsa na Uniwersytecie Harvarda. Uczony specjalizował się w badaniach węglików, krzemianów i pomiarach masy atomowej. Według opinii Kazimierza Fajansa był on mistrzem w oznaczaniu mas atomowych. Horovitz została jego protegowaną prawdopodobnie na prośbę Goldschmiedta, który był nauczycielem Hönigschmida. Co niezwykle istotne Hönigschmid miał pozytywne nastawienie do kobiet studiujących i zajmujących się nauką.

Historia rozpoczęcia ich współpracy jest niezwykła. Hönigschmid poszukując współpracownika zwrócił się z prośbą do przebywającej w Berlinie Lise Meitner, czy nie zna kogoś w Wiedniu kto kwalifikowałby się do pomocy w jego projekcie związanym z określaniem masy atomowej pierwiastków. Dzięki jej rekomendacji poznał Stefanię. Meitner i Horovitz najprawdopodobniej spotkały się w 1907 roku. Kilka miesięcy później napisał do Meitner: Przesyłam Ci pozdrowienia od panny Horovitz, która nie wierzy, że ją pamiętasz. Właśnie się z nią o to spieram. Od czerwca 1914 roku Horovitz i Hönigschmid rozpoczęli ścisłą współpracę. Otto Hönigschmid napisał do Lise Meitner – Z panną Horovitz pracujemy jak dobrzy koledzy. W tę piękną niedzielę nadal siedzimy w laboratorium od godziny szóstej. Uczeni zajęli się izolowaniem i oczyszczaniem ołowiu ze 100 kilogramów z siarczanu ołowiu pozyskanego z materiałów z Jachimowa. Praca ta była niezwykle czasochłonna i skrupulatna. Wszystkie ważone substancje musiały być izolowane w stanie czystym, a eksperymentator powinien być w stanie określić nawet najmniejszą ilość substancji, która może zostać utracona podczas eksperymentu ilościowego. Wkrótce stwierdzili, że masa atomowa ołowiu powstającego w szeregu uranowo-radowym wynosiła 206,73. Wykazali tym samym, że ołów z rozpadu jest lżejszy niż „zwykły” ołów (207,21). 23 maja 1914 roku Hönigschmid zaprezentował wyniki na kongresie Bunsena w Lipsku. Pracę wysłali także do „Monatshefte für Chemie”, a później także do „Comptes Rendus”. Uczeni wspólnie wykazali także, że odkryty przez Boltwooda i Hahna w 1906 roku pierwiastek jon to de facto izotop toru-230. Było to niezwykle ważne spostrzeżenie, bowiem wykazało, że jon i tor-230 mają takie same właściwości spektroskopowe i chemiczne, a jedyną różnicą jest ich masa atomowa. W jednym eksperymencie Horovitz podważyła istnienie pierwiastka i znalazła drugi dowód na istnienie izotopów.

Stefania Horowitz w Instytucie Radowym w Wiedniu, listopad 1915, Austrian Cenral Library of Physics

Ze współpracy Stefanii i Ottona wynika, że Horovitz była dojrzałym naukowcem i bliskim współpracownikiem swojego mentora. Potrafiła wyciągać słuszne wnioski z przeprowadzonych eksperymentów, często sama inicjowała prace nad nurtującym ją problemem. W 1914 roku Hönigschmid w liście do Meitner pisał: Teraz izolujemy ołów z czystej smółki z Jachimowa… Mamy nadzieję, że w ciągu najbliższych dwóch tygodni przed świętami przeanalizujemy te przygotowane [próbki] ołowiu… W 1922 roku w wykładzie noblowskim Frederick Soddy również podkreślił udział Stefanii Horovitz w pracach nad izotopami. Powiedział między innymi – Jednocześnie prace nad ołowiem z minerałów uranowych były prowadzone przez T. W. Richardsa i jego studentów na Harvardzie, a także przez Hönigschmida i Mlle. Horovitz, którzy podali prawidłowe wartości [masy atomowej ołowiu]. Historyk nauki Lawrence Badash podkreślił, że Hönigschmid i Horovitz przedstawili najbardziej przekonujące dowody potwierdzające istnienia izotopów, a ich prace eksperymentalne potwierdziły jednocześnie pracę wykonaną w trzech innych laboratoriach.

Niestety pod koniec pierwszej wojny światowej współpraca uczonych została przerwana. Hönigschmid przyjął etat na Uniwersytecie w Monachium i opuścił Wiedeń. Z niejasnych dziś powodów Horovitz opuściła Wiedeń i na krótki czas porzuciła karierę naukową. Według opinii członków rodziny chciała pocieszyć matkę po śmierci ojca i w 1917 roku wróciła do Warszawy. Siedem lat później, w 1924 roku wróciła do Wiednia i zafascynowała się psychologią adlerowską. Wspólnie z Alice Friedman zaczęła organizować dom zastępczy dla dzieci z trudnościami w nauce. W 1937 roku, prawdopodobnie z powodów politycznych, Horovitz opuściła Wiedeń i po raz kolejny przeprowadziła się do Warszawy. Wybitny polski radiochemik Kazimierz Fajans w liście do Elisabeth Rona (jedna z uczonych pracujących w Instytucie Radowym w Wiedniu) pisał:

Prawdopodobnie nie otrzymałaś z Wiednia żadnych informacji o losie dr Stefanii Horovitz. Dowiedziałem się o tym od wspólnego krewnego z Warszawy. Stefania przeprowadziła się tam [do Warszawy] po I wojnie światowej i po tym jak jej rodzice zmarli w Wiedniu, aby dołączyć do swojej zamężnej siostry [Zofii Natanson]. Nie była aktywna w chemii, a obie [siostry] zostały zlikwidowane przez nazistów w 1940 roku.

Kiedy Warszawa została okupowana przez nazistów, Horovitz i jej siostra miały szansę ucieczki z getta. Jednak w obawie przed prześladowaniem ukrywających się Żydów obie zdecydowała się udać na Umschlagplatz. Były wśród tysięcy Żydów, którzy zostali przetransportowani do obozu zagłady w Treblince. Obie zginęły. Ich losy są nieznane.

Pod koniec drugiej wojny światowej 14 października 1945 roku Otto Hönigschmid wraz z żoną popełnili samobójstwo.

Reszta jest milczeniem…

 

Zalecana literatura:

  1. F. Rayner-Cnaham, G. W. Rayner-Canham, Stefanie Horovitz: A Crucial Role in the Discovery of Isotopes, [w]: A Devotion to Their Science: Pioneer Women of Radioactivity, red.: M. F. Rayner-Cnaham, G. W. Rayner-Canham, McGill-Queen’s University Press, Québec, 1997.
  2. M. Rentetzi, Stephanie Horovitz (1887–1942), [w]: European Women in Chemistry, red.: J. Apotheker, L. S. Sarkadi, Wiley, Verlag, 2011, str. 75–79.
  3. M. Rayner-Canham, G. Rayner-Canham, Stefanie Horovitz, Ellen Gleditsch, Ada Hitchins, and the Discovery of Isotopes, Bulletin for the History of Chemistry, 25(2), 2000, str. 103–108.
  4. B. Van Tiggelen, A. Lykknes, Celebrate the Women Behind the Periodic Table, Nature, 565, 2019, str. 559–561.

 

 

142. rocznica urodzin Emmy Noether

 

Z pewnością nie jest przesadą, by nazwać ją matką współczesnej algebry.

(Irving Kaplansky)

Jeden z czołowych matematyków niemieckich Edmund Landau oceniając geniusz Emmy Noether powiedział – Mogę potwierdzić tylko, że jest ona wybitną matematyczką, ale nie – że jest kobietą. Rzeczywiście uczona nigdy nie przykładała uwagi do swojego wyglądu. Liczyła się dla niej tylko matematyka.

Emmy Noether, b.d., Oberwolfach Photo Collection, sygn. 9267

Emmy Noether urodziła się 23 marca 1882 roku w Erlangen w rodzinie żydowskiej. Miała trzech młodszych braci Alfreda, Fritza i Roberta. Alfred, urodził się w 1883 roku był doktorem z chemii, zmarł w 1918 roku. Fritz urodził się w 1884 roku i był także znanym matematykiem, zaś Gustaw Robert urodził się w 1889 roku. Wiadomo, że był poważnie chory i zmarł w wieku trzydziestu dziewięciu lat. Uczona otrzymała imiona Emmy Amalia, ale będzie używał tylko pierwszego. Jej ojcem był Max Noether, którego rodzina zajmowała się hutnictwem. Mając czternaście lat zachorował na polio. Dzięki długotrwałej i ciężkiej rekonwalescencji odzyskał częściową sprawność, chociaż do końca życia poruszał się o lasce. Najprawdopodobniej zdolności matematyczne Emmy odziedziczyła po ojcu. Uczył się on matematyki samodzielnie, a w 1868 toku otrzymał doktorat na Uniwersytecie w Heidelbergu. W 1875 roku został profesorem Uniwersytetu Fryderyka i Aleksandra w Erlangen, gdzie poznał i poślubił Idę Amalię Kaufmann wywodzącą się z zamożnego rodu kupców niemieckich. Warto zauważyć, że Max był jednym z uczonych, którzy zajmowali się geometrią algebraiczną i teorią funkcji algebraicznych.

Emmy nigdy nie uchodziła za kanon piękna – była tęgawa, sepleniła, nosiła grube okulary, ale była niezwykle sympatyczna, bardzo lubiana. Uwielbiała łamigłówki i zagadki. Dużo czasu poświęcała na czytanie. Matka zadbała, aby Emmy umiała gotować, prowadzić gospodarstwo domowe. Nie były to jej ulubione zajęcia, chociaż lubiła grać na fortepianie i tańczyć. Wykazywała także duże zdolności językowe. W 1900 roku zdała egzamin umożliwiający jej nauczanie języka angielskiego i francuskiego w szkole dla dziewcząt.

Emmy Noether, ok. 1900, domena publiczna.

Noether nie zdecydowała się jednak na nauczanie. Postanowiła rozpocząć studia na Uniwersytecie w Erlangen. Zapisała się na kierunek pedagogiczny jako wolna słuchaczka. Kobieta na uczelni była nadal kimś wyjątkowym. Musiała otrzymać zgodę od poszczególnych profesorów, aby móc uczestniczyć w ich wykładach. Nie było to jednak szczególnie trudne z uwagi na pozycję jej ojca. 14 lipca 1903 roku Emmy zdała egzamin maturalny w Realgymnasium w Norymberdze. Następnie w semestrze zimowym 1903/1904 rozpoczęła studia na Uniwersytecie w Getyndze, gdzie słuchała wykładów między innymi fizyka i astronoma Karla Schwarzschilda oraz matematyków Hermanna Minkowskiego, Otto Blumenthala, Feliksa Kleina czy Davida Hilberta. Kiedy w 1904 roku powróciła do Erlangen zapisała się na uniwersytet jako pełnoprawna studentka matematyki. Pod opieką i kierunkiem przyjaciela Maxa Noethera Paula Gordana przedstawiła w 1907 roku pracę doktorską pt. O kompletnych układach niezmiennych dla trójskładnikowych form bikwadratowych. Umożliwiło jej to podjęcie pracy na uniwersytecie. Jak łatwo można się domyśleć pracowała nieodpłatnie, często była poniżana i dyskryminowana, chociaż jak się wydaje była absolutnie odporna na słowne uszczypliwości. Liczyło się dla niej to, że może pracować naukowo, zastępować ojca na wykładach. Z czasem studenci zaczęli uważać ją za doskonałego nauczyciela – być może dość ekstrawaganckiego, ale doskonale znającego wykładany przedmiot.

Emmy w towarzystwie braci: Alfreda, Fritza i Roberta, przed 1918, Oberwolfach Photo Collection, sygn. 3120

Emmy ściśle współpracowała z Gordanem, a kiedy przeszedł on na emeryturę w 1910 roku czasowo pracowała samodzielnie. Jego zastępca Erhard Schmidt niebawem wyjechał do Wrocławia, a jego miejsce objął Ernst Fischer, który miał istotny wpływ na życie i pracę Noether. Oboje czerpali niezwykła przyjemność z „uprawianiaˮ matematyki, dyskutowali o pracy w każdej wolnej chwili. Noether słynęła z tego, że wysłała pocztówki do Fischera, w których często rozwijała swój tok myślowy. Jednak co ważniejsze Fischer zapoznał Noether z pracami Davida Hilberta.

W roku 1915 roku Feliks Klein zaproponował jej, aby podjęła wykłady na wydziale matematyki Uniwersytetu w Getyndze. Miała podjąć pracę jako asystentka Hilberta. Hilbert i Klein starali się w Ministerstwie Edukacji o przyznanie Noether tytułu profesora, a co za tym idzie wynagrodzenia. Niestety większość tęgich męskich głów wyrażała sprzeciw wobec przyjęcia kobiety w kręgi akademickie. Wzburzony Hilbert miał powiedzieć – Ależ, proszę panów, to, że pani Noether jest kobietą, nie powinno stanowić przeszkody, ponieważ chodzi o jej wykłady, a nie obecność w łaźni.

Noether przyjechała do Getyngi pod koniec kwietnia 1915 roku. W maju otrzymała informację o nagłej śmierci matki. Jej ojciec zrezygnował z pracy i przeszedł na emeryturę. Emmy przerwała więc pracę i wróciła na kilka tygodni do Erlangen. Kiedy wróciła na uniwersytet nie otrzymała pensji, dlatego nadal pozostawała na utrzymaniu rodziny, która także bardzo ją wspierała i mobilizowała w podjętych pracach. Wkrótce udowodniła jedno z najbardziej fundamentalnych twierdzeń w fizyce, tzw. twierdzenie Noether, w myśl którego symetrie praw fizyki są powiązane z zasadami zachowania pewnych wielkości fizycznych np. energii czy pędu. Jednakże według specjalistów najbardziej innowacyjnym wkładem uczonej w matematykę był jej wpływ na rozwój algebry abstrakcyjnej, któremu poświęciła wiele artykułów i wykładów.

Emmy Noether, b.d., [za:] https://untoldstoriesofscience.files.wordpress.com/2015/09/emmynoether_pic.jpg
Po pierwszej wojnie światowej Noether miała już na tyle pewną pozycję w świecie matematyki, że pozwolono jej przedstawić habilitację. Egzamin ustny odbył się pod koniec maja 1919 roku, a wykład habilitacyjny w czerwcu. Jednak dopiero w 1923 roku otrzymała etat docenta prywatnego z prawem do wykładania i prowadzenia prac doktorskich. Niestety nadal nie otrzymywała wynagrodzenia. Praca była dla niej najważniejsza. Kiedy dyskutowała o matematyce zapominała o całym świecie. Podczas posiłków gestykulowała często rzucając jedzeniem i nie dbając o to, że plami ono jej sukienkę. Kiedyś w trakcie wykładu zsunęła się jej niedbale włożona halka. Emmy podniosła ją, wrzuciła do kosza i kontynuowała wywód jakby nic się nie stało. Często żartobliwie nazywaną ją Herr Noether. Ubierała się w długi płaszcz, chodziła bardzo energicznie zawsze z dużą czarną torbą, mrucząc coś pod nosem. Miała sporą nadwagę, ale absolutnie jej to nie obchodziło. Jeśli nie jem, nie mogę tworzyć matematyki – mawiała.

Emmy Noether, ok. 1930, domena publiczna.

Jej wpływ na rozwój idei współpracowników był niezwykle wyraźny – pozwalała im zdobywać uznanie i rozwijać karierę kosztem własnych osiągnięć. Wkrótce była u szczytu sławy – publikowała, miał uczniów dwa razy zaproszono ją do wygłoszenia referatów na Międzynarodowym Kongresie Matematyków, współredagowała także „Mathematische Annalen”. Była towarzyska i przyjacielska. Kiedy w 1926 roku przyjechał do Getyngi rosyjski topolog Paweł Aleksandrow bardzo szybko nawiązał współpracę z Noether. Uczeni stali się bliskimi przyjaciółmi. Aleksandrow zaczął ją nazywać „der Noetherˮ. Oboje spotykali się regularnie i czerpali radość z dyskusji na temat algebry i topologii. W przemówieniu dedykowanym pamięci uczonej Aleksandrow nazwał ją najwspanialszym matematykiem wszechczasów.

Zimą 1928/1929 Noether pojechała do Moskwy, gdzie kontynuowała pracę z Aleksandrowem oraz prowadziła serię wykładów. Niestety wyjazd na wschód przysporzył jej kłopotów, bowiem kiedy wróciła do Niemiec wiele osób skarżyło się, że mieszka w jednym budynku z marksistowską Żydówką. Uczona została zmuszona do opuszczenia pokoju. Najgorsze jednak miało nadejść.

Emmy Noether w gronie uczniów i współpracowników, b.d., Oberwolfach Photo Collection , sygn. 3097

W 1933 roku, kiedy naziści doszli do władzy, zwolniono wszystkich profesorów pochodzenia żydowskiego. Niewzruszona uczona zapraszała swoich studentów do domu, gdzie prowadziła dalej zajęcia. Miała podobno nawet nie zważać na jednego z nich, gdy przyszedł ubrany w nazistowski mundur. Wbrew wszystkiemu była ostoją dla innych. Hermann Weyl wspominał: Jej odwaga, szczerość, obojętność wobec własnego losu, jej pojednawczy duch były w samym środku całej tej nienawiści i podłości, rozpaczy i smutku wokół nas, moralnego pocieszenia … Jej serce nie znało złośliwości; nie wierzyła w zło, w rzeczy samej nigdy nie przyszło jej do głowy, że może odgrywać rolę wśród mężczyzn. Z czasem jednak sytuacja polityczna robiła się coraz bardziej niebezpieczna i Noether musiała zacząć myśleć o swoim bezpieczeństwie. Początkowo chciała wyjechać do Rosji, jednak przekonano ją aby wyjechała na Bryn Mawr College w Stanach Zjednoczonych, gdzie pojechała z końcem 1933 roku. Niestety trudno było jej się odnaleźć w innych warunkach prac. Była przyzwyczajona do wysokiego poziomu wiedzy doktorantów. Wkrótce zaczęła jeździć na twórcze dyskusje do Institute for Advanced Study w Princeton. W 1934 roku na krótko wróciła do Niemiec, gdzie po raz ostatni widziała się z bratem Fritzem, który wyjechał do Rosji, gdzie podczas czystek zginął.

Emmy Noether, b.d., Oberwolfach Photo Collection, sygn. 9245

W kwietniu 1935 roku lekarze zdiagnozowali w macicy Noether spory guz. Operacja była dość ryzykowna, ponieważ uczona cierpiała na wysokie ciśnienie. W trakcie zabiegu okazało się, że ma także torbiel na jajniku. Operacja przebiegła jednak pomyślnie. Wydawało się, że uczona szybko powraca do zdrowia. Niestety po trzech dniach dostała wysokiej gorączki, straciła przytomność i zmarła. Lekarze nie potrafili podać jednoznacznej przyczyny śmierci – podejrzewali udar lub infekcję pooperacyjną. Po jej śmierci Albert Einstein powiedział:

Kilka dni temu, w wieku pięćdziesięciu trzech lat, zmarła wybitna matematyczka, profesor Emmy Noether, związana z uniwersytetem w Getyndze, a przez ostatnie dwa lata z Bryn Mawr College. W opinii najbardziej kompetentnych współczesnych matematyków, Fräulein Noether była największym twórczym talentem matematycznym, jaki pojawił się od chwili, gdy zaczęło się wyższe wykształcenie kobiet. W dziedzinie algebry, którą od stuleci zajmują się najbardziej utalentowani matematycy, odkryła ona metody, które okazały się niezmiernie ważne dla osiągnięć obecnego młodszego pokolenia matematyków. Matematyka czysta jest na swój sposób poezją idei logicznych. Szuka się w niej najogólniejszych idei zdolnych do połączenia w prostej, logicznej i jednolitej formie jak najszerszego kręgu związków formalnych. W tym dążeniu do logicznego piękna odkrywa się uduchowione formuły konieczne, by głębiej przeniknąć prawa natury.

 

Zalecana literatura:

 

  1. S. Bertsch McGrayne, Nobel Prize Women in Science. Their Lives, Struggles, and Momentous Discoveries, 2nd Ed., Joseph Henry Press, Washington, 2006, ss 64–92.
  2. A. Dick, Emmy Noether, 1882–1935, Birkhauser, Stuttgart, 1981.
  3. A. K.Wróblewski, 300 uczonych prywatnie i na wesoło, Tom 2, Prószyński i S-ka, Warszawa, 2018.
  4. H. Hasse, E. Noether, Die Korrespondenz 1925–1935, Göttingen University Press
  5. M. B. Tent, Emmy Noether: The mother of modern algebra, A K Peters, Ltd. Natick, Massachusetts, 2008.

Międzynarodowy Dzień Matematyki

***
14 marca 2024 roku po raz piąty #celebrujemy Międzynarodowy Dzień Matematyki, ustanowiony rezolucją UNESCO w listopadzie 2019 roku.
Czy wiecie Państwo, że Maria Skłodowska-Curie również była matematyczką? ♾
Noblistka z wykształcenia była fizyczką (dyplom w 1893 roku) i matematyczką (dyplom w 1894 roku). Z chemii nigdy nie otrzymała dyplomu, a mimo to była również niezwykle zdolną chemiczką.
Oficjalny logotyp zaprojektował Urugwajczyk Hernán Varela 🔖
Zapraszamy do pobierania naszego plakatu  👉🏻 TUTAJ

Międzynarodowy Dzień Układu Okresowego Pierwiastków Chemicznych

 

 

W układzie okresowym pierwiastków chemicznych jest dzisiaj 118 pierwiastków (lipiec 2022 roku). Spośród tych podstawowych cegiełek Wszechświata tylko kilka zostało odkrytych przez kobiety. Jednak historia tych odkryć jest nader fascynująca.

Maria Skłodowskiej-Curie i polon oraz rad (1898)

Pierwszą kobietą, której nazwisko na trwałe wpisało się w historię odkryć pierwiastków chemicznych jest Maria Skłodowska-Curie. Badając fascynujące promieniowanie uranu odkryte przez Becquerela stwierdziła, że niektóre minerały zawierające ten pierwiastek np. blenda smolista, chalkolit czy autunit wysyłają znacznie silniejsze promieniowanie niż wynikało to z zawartości w ich składzie uranu. Uczona dokonała fenomelnego zabiegu – przeprowadziła syntezę chalkolitu i stwierdziła, że wykazuje on normalną promieniotwórczość, czyli taką jakiej należy się spodziewać ze względu na zawartość uranu w próbce. W związku z powyższym w naturalnym minerale musiała istnieć domieszka nowego, nieznanego nauce pierwiastka. Maria zanotowała: Obie rudy uranu: blenda smolista (tlenek uranu) i chalkolit (fosfat miedzi i uranylu) są o wiele bardziej aktywne niż sam uran. Fakt ów jest godny uwagi i pozwala sądzić, że te minerały mogą zawierać pierwiastek o wiele bardziej aktywny niż uran. Niestety Maria i Piotr nie byli w stanie wyodrębnić potencjalnych pierwiastków chemicznych znanymi wówczas metodami. Ich córka Irena Joliot-Curie wyjaśniała po latach:

Irena Joliot-Curie, b.d., Musée Curie, col. ACJC

Ze względu na to, że jedyną znaną właściwością hipotetycznego ciała [nowego pierwiastka] była jego promieniotwórczość, Piotr i Maria Curie wprowadzili nową metodę pracy, która stała się podstawową w całej radiochemii. Przeprowadzali oni chemiczne rozdzielanie różnych ciał zawartych w minerale i mierzyli promieniotwórczość każdej frakcji. Wkrótce stwierdzili, że promieniotwórczość koncentruje się z jednej strony w siarczkach strącanych z kwaśnych roztworów, z drugiej – w pierwiastkach ziem alkalicznych i niebawem przekonali się o istnieniu dwóch nowych pierwiastków promieniotwórczych: polonu i radu […], wyższych homologów telluru i baru.

Upór Madame Curie doprowadził ją do odkrycia, które zrewolucjonizowała spojrzenie na teorię materii. 18 lipca 1898 roku małżonkowie Curie ogłosili, że odkryli nowy pierwiastek chemiczny, który nazywali polonem (symbol Po, liczba atomowa 84). Donosili:

Przypuszczamy, że ciało, które wyodrębniliśmy ze smółki uranowej, zawiera nieznany jeszcze metal, zbliżony do bizmutu ze swoich właściwości chemicznych. Jeśli istnienie tego metalu się potwierdzi, proponujemy dla niego nazwę polon – od imienia ojczyzny jednego z nas.

Maria i Piotr Curie w laboratorium przy ulicy Cuvier, 1904, Musée Curie, col. ACJC

Jednak na tym nie koniec. W połowie listopada przeprowadzili eksperymenty, dzięki którym otrzymali bardzo promieniotwórczy produkt. Wraz z Gustawem Bémontem otrzymali próbkę zawierającą bar, która była dziewięćset razy bardziej promieniotwórcza niż uran. 26 grudnia 1898 roku ogłosili, że odkryli drugi pierwiastek chemiczny, który nazwali radem (symbol Ra, liczba atomowa 88). W pracy pt. „O nowej silnie radioaktywnej substancji zawartej w blendzie smolistej” napisali:

Wyżej wyszczególnione fakty każą nam przypuszczać, że w tym nowym związku promieniotwórczym znajduje się nowy pierwiastek, który proponujemy nazwać radem. Nowy ten związek zawiera na pewno znaczną ilość baru, mimo to jednak jest on silnie promieniotwórczy. Promieniotwórczość radu musi być, zatem ogromna.

Tak zrodziła się legenda godna najwybitniejszej uczonej.

 

Harriet Brooks i radon (1901)

Harriet Brooks, 1898, McCord Museum, Montreal, Quebec

Ernest Rutherford zauważył, że związki toru nieustannie emitują radioaktywny gaz, który zachowuje właściwości promieniotwórcze przez kilka minut. Nazwał to zjawisko emanacją gazu, a później emanacją torową (ThEm). Uczony pisał: promieniowanie z tlenku toru nie było stałe, ale zmieniało się w najbardziej kapryśny sposób, podczas gdy wszystkie związki uranu emitują promieniowanie w sposób niezwykle stały. Pod kierunkiem Rutherforda ( a właściwie na jego prośbę) Harriet Brooks przeprowadziła serię eksperymentów mających na celu określenie charakteru radioaktywnych emisji toru. Wykazała także, że emanację wysyła również rad. Jej prace dowiodły, że emanacja była gazem o specyficznych właściwościach fizycznych, takich jak na przykład mniejsza masa cząsteczkowa niż masa radu. Brooks wspólnie z Rutherfordem zmierzyła szybkość dyfuzji cząsteczek gazu w powietrza. W 1901 roku uczeni ogłosili pracę pt. „Nowy gaz z raduˮ (Trans. R. Soc. Can., 7, str. 21–25), w której pisali: termin „emanacjaˮ został zastosowany do substancji emitowanej w ten sposób, ponieważ w tamtym czasie nie było dowodów, czy emisja materii była parą substancji, radioaktywnym gazem (nasze podkreślenie) czyli cząstkami materii, z których każda zawiera dużą liczbę cząsteczek. […] Musimy zatem stwierdzić, że emanacja jest w rzeczywistości ciężkimi radioaktywnymi oparami lub gazem. […] specjalne eksperymenty pokazują, że szybko się rozprasza, a także ma charakter gazowy.

Ernest Rutherford, 1908, domena publiczna

Nie ulega wątpliwości, że w 1901 roku Harriet Brooks i Ernest Rutherford udowodnili, że emanacja (dziś zwana radonem, pierwiastek 86) jest radioaktywnym gazem. Należy zauważyć, że Rutherford i Brooks […] opisali swoje wysiłki, aby określić naturę emanacji. Nie można było wyizolować znacznej objętości gazu ani zidentyfikować żadnych nowych linii widmowych. W rezultacie doszli do wniosku, że objętość jakiegokolwiek gazu była niewielka. Wykorzystali urządzenie do dyfuzji gazów jako środek nie tylko potwierdzający, że emanacja jest gazem, ale także w celu uzyskania przybliżonej wartości jego masy cząsteczkowej. Podali (błędnie), że gaz miał masę atomową między 40 a 100. Niemniej jednak fakt, że wartość była znacznie mniejsza niż wartość toru, przekonał ich, że emanacja była wcześniej nieznanym gazem. Nie twierdzili wówczas, że jest to nowy pierwiastek, choć wydaje się, że tę implikację pozostawili czytelnikowi. Jak podkreślają małżonkowie Reyner-Canhamowie (badacze historii odkrycia radonu, biografowie Brooks) Rutherford został przekonany o gazowej naturze emanacji w 1901 roku w wyniku badań przeprowadzonych przez jego pierwszą studentkę, Harriet Brooks.

 

Lise Meitner i protaktyn (1918)

W 1899 roku André-Louis Debierne odkrył pierwiastek, który nazwał aktynem (89Ac). Był to niezwykle tajemniczy pierwiastek, bowiem charakteryzował się dość krótkim czasem połowicznego zaniku, wynoszący zaledwie trzynaście i pół lat. Powinien zatem już dawno zniknąć z powierzchni Ziemi. Ponieważ jednak wciąż zdradza swoją obecność musiał powstawać w wyniku przemiany promieniotwórczej z innego nieznanego dotąd pierwiastka chemicznego. Pierwiastek ten powinien znajdować się w układzie okresowym pomiędzy torem i uranem (90Th  9192U).

Lise Meitner i Otto Hahn w laboratorium, Beriln 1912, domena publiczna

W 1900 roku William Crookes wyizolował nowy pierwiastek jako materiał o wysokim stopniu radioaktywności z uranu. Nie potrafił jednak scharakteryzować go jako nowego pierwiastka chemicznego. Nadał mu nazwę uran X (UX). Nie odniósł on sukcesu bowiem rozpuszczał azotan uranu w eterze, zaś pozostałość roztworu wodnego zawierała w większości mieszaninę dwóch pierwiastków: toru-234 i szukanego protaktynu-234.

W 1909 roku Frederick Soddy z 50 kg uwodnionego azotanu(V) uranylowego otrzymał osad, który wykazywał radioaktywność i emitował cząstki alfa. Według dedukcji uczonego z osadu powstawał w niewielkiej ilości produkt, którego ilość stale i regularnie rosła. Soddy zidentyfikował go jako aktyn (jego obserwacje trwały cztery lata!). Jednak nie potrafił on wyizolować szukanego pierwiastka i podać jego właściwości fizycznych i chemicznych. Warto zauważyć, że cztery lata później Soddy (i niezależnie od niego Polak Kazimierz Fajans) odkrył prawo przesunięć, na podstawie, którego stało się jasne, że pierwiastkiem, z którego powstawał obserwowany przez niego aktyn był poszukiwany pierwiastek 91.

Kazimierz Fajans, 1931, Narodowe Archiwum Cyfrowe, sygn. 1–Z–830

W 1913 roku wspomniany Kazimierz Fajans zaczął prace nad uranem X. Wraz ze swoim doktorantem Osvaldem H. Göhringiem doszedł do wniosku, że jest to mieszanina pierwiastków. Nazwał je uranem X1 i uranem X2. Pierwszy z nich zidentyfikowali jako izotop toru-234, natomiast drugi izotop wchodził w skład szeregu uranowo-radowego i powstaje w wyniku przemiany beta z zidentyfikowanego izotopu toru-234. W związku z tym uran X2 powinien znajdować się dokładnie za torem, a przed uranem, czyli powinien być nowym pierwiastkiem 91. Za pomocą metod analitycznych Fajansowi udało się rozdzielić i wyizolować oba izotopy. Pierwiastek 91 charakteryzował się krótkim czasem połowicznego zaniku, wynoszącym około 1,1 minuty, dlatego uczeni nazwali go brewium (ang. Brevium) od łacińskiej nazwy brevis czyli krótki.

Otto Hahn, 1933, Archiv der Max-Planck_Gesellschaft, Berlin-Dahlem

Wszystkie te zagadki zaczęły w szczególności interesować Lise Meitner, która wspólnie z Ottonem Hahnem rozpoczęła poszukiwania pierwiastka 91. Nadała mu nawet nazwę – Abrakadabra. Meitner i Hahn udoskonalili technikę rozdziału oraz założyli, że nowy pierwiastek powinien mieć właściwości zbliżone do tantalu (pierwiastek 73). Zaczęli – wzorem Marii Skłodowskiej-Curie – badać pechblendę, w której pokładali dużą nadzieję. Hahn i Meitner odkryli nową metodę analityczną umożliwiającą oddzielanie wyizolowanych z pechblendy pierwiastków należących do grupy tantalu z minimalnymi ilościami innych substancji promieniotwórczych.

Lise Meitner, 1912, Archiv der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin-Dahlem

Kiedy wybuchła pierwsza wojna światowa Hahn pojechał na front, zaś główne prace nad pierwiastkiem Abrakadabra wykonywała Lise Meitner. W listach do Hahna donosiła o postępach pracy. Pisała między innymi, że otrzymała wystarczającą ilość materiału do badań, że zamówiła specjalne platynowe naczynia odporne na działanie fluorowodoru, że jedna z próbek wykazuje znaczną aktywność, której nie można przypisać żadnemu znanemu pierwiastkowi. Praca, którą wykonała Lise Meitner polegała na izolacji oraz zbadaniu właściwości fizycznych i chemicznych nowego pierwiastka chemicznego, a także wykazaniu, że jest on pierwiastkiem macierzystym aktynu. Uczona długo i bardzo skrupulatnie mierzyła wysyłane promieniowanie przez protaktyn. Na podstawie pomiarów doszła do wniosku, że w wyniku przemiany alfa nowy pierwiastek przekształca się w izotop aktynu. Po żmudnych i bardzo trudnych eksperymentach chemicznych Meitner 19 czerwca 1917 roku napisała do Hahna: Mam dobre wiadomości dotyczące naszej pracy. Preparat nr 9 naprawdę wydaje się istotny, aktywność alfa jest najwidoczniej już stała. Myślę, że mamy tę substancję w ręku. 17 stycznia 1918 roku donosiła: […] aktywność [pierwiastka] jest bardzo słaba, ale można ją zmierzyć z całkowitą pewnością i może być zweryfikowana przez prędkość zaniku… W każdym razie teraz możemy myśleć o bardzo szybkiej publikacji. 16 marca 1918 roku w prestiżowym niemieckim czasopiśmie naukowym, Physikalische Zeitschrift, Lise Meitner i Otto Hahn przedstawili artykuł pt. Macierzysta substancja aktynu, nowy pierwiastek radioaktywny o długim okresie półtrwania. Napisali między innymi: Przypuszczenie, że pechblenda była odpowiednim materiałem wyjściowym okazało się w pełni uzasadnione. Udało nam się odkryć nowy pierwiastek radioaktywny, wykazując jednocześnie, że jest to substancja macierzysta aktynu. Dlatego też proponujemy dla niego nazwę protaktyn. Później nazwę zmienili na protaktyn. Chociaż nie od razu była ona oczywista.

Stefan Meyer, b.d., Archiv der Uniwersitat Wien

Stefan Meyer w liście do Lise pisał: Z Twojego listu wynikają strasznie trudne pytania o protaktyn. Wolałbym nazwy Lisonium, Lisottonium, etc. W związku z tym proponuję symbol Lo, ale niestety one się nie nadają, jeśli ktoś pragnie ogólnej akceptacji… Chociaż mimo iż nadal wolę Lisotto, to wiele bardziej znaczące jest, że został odkryty Pa lub Pn, niż pojawiające się najpiękniejszej nazwy. Otto Hahn wspominał: Z powodu wybuchu wojny nie znaliśmy publikacji Soddy’ego i J. A. Cranstona, która ukazała się w tym samym czasie co nasza i donosiła o substancji macierzystej aktynu. Soddy i Cranston próbowali otrzymać tą substancję z pechblendy poprzez sublimację. Preparaty otrzymywali w wyniku zwiększenia ilości emanacji aktynowej, wykazując wzrastające stężenie aktynu. Przy pewnych założeniach, Soddy i Cranston wyliczyli w przybliżeniu czas półtrwania dla aktynu na 3500 lat. […] Nie mogli jednak określić żadnych informacji o charakterystycznych właściwościach nowej substancji. […] Oryginalnymi odkrywcami pierwiastka byli Fajans i Göhring, dlatego mieli prawo do nadania mu nazwy brewium, ze względu na krótki czas półtrwania. Ale Międzynarodowa Komisja Atomowa nie mogła stosować tej nazwy dla pierwiastka, który my odkryliśmy, ponieważ miał on czas półtrwania wielu tysięcy lat. W związku z tym, w pełni uzasadnione okazało się nazwanie długowiecznego izotopu brewium protaktynem (Pa).

Lise Meitner w laboratorium, Berlin, 1912, Archiv der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin-Dahlem

Po długich i trudnych dyskusjach z Fajansem ustalono, że nowy pierwiastek będzie nazywał się protaktyn. A dziś, chociaż doskonale wiadomo, że całą pracę wykonała Lise Meitner, tylko dzięki jej uprzejmości i lojalności wraz z nią za odkrywcę pierwiastka 91 uważa się Ottona Hahna.

 

Ida Tacke-Noddack oraz mazur i ren (1925/1926)

György von Hevesy, b.d., domena publiczna
Dirk Coster, b.d., domena publiczna

W 1913 roku brytyjski uczony Henry Moseley przeprowadził systematyczne badania widma promieniowania rentgenowskiego emitowanego przez uprzednio wzbudzone pierwiastki chemiczne. W oparciu o otrzymane wyniki przewidział istnienie brakujących w układzie okresowym pierwiastków o liczbach atomowych 42, 43, 72 i 75. Dzięki jego badaniom Holender Dirk Coster oraz Węgier György von Hevesy pracujący w instytucie Bohra w Kopenhadze odkryli hafn (Hf, liczba atomowa72).

 

Ida i Walter Noddackowie w laboratorium Physikalisch-Technische Reichsamstalt, Berlin, lata dwudzieste XX wieku, Stadtarchiv Wesel

Ida Tacke-Noddack i jej mąż Walter skupili się na pierwiastkach chemicznych o numerach 43 i 75. Szczególnie ciekawym pierwiastkiem był pierwiastek 43. Na przestrzeni lat wielokrotnie donoszono o jego odkryciu i proponowano różne nazwy: w 1818 roku Polinium (gr. szary), w 1844 roku Pelopium (na cześć Pelopsa syna Tantala), w 1846 roku Ilmenium (od gór Ilmensky), w 1877 roku Davyum (na cześć wybitnego chemika Humphrey’a Davy’ego), w 1896 roku lucium (łac. lux, świato) czy w 1908 roku nipponium (jap. Japonia). Ida przystąpiła do pracy analizując dostępną literaturę naukową. Wspominała – Od wiosny 1923 r. spędziłam dziesięć miesięcy, od wczesnego rana do późnej nocy w Państwowej Bibliotece w Berlinie przeszukując prawie sto lat literatury dotyczącej chemii nieorganicznej. Niemieckie małżeństwo uczonych zaczęło badać rudy manganu i platyny. Ida i Walter najpierw mozolnie rozpuszczali, następnie wytrącali, ekstrahowali i zatężali roztwory zawierające nowe pierwiastki. Później wytrącali je w postaci osadów (siarczków), które redukowali gazowym wodorem, następnie ogrzewali w tlenie otrzymując sublimaty bogate w ren, ale nie mazur. Przy udziale Ottona Berga zastosowali analizę opartą na spektroskopii rentgenowskiej. Otrzymane wyniki wskazywały na obecność obu pierwiastków 43 i 75 w badanych rudach. 11 czerwca 1925 roku Walther Nernst przedstawił wyniki pracy w Pruskiej Akademii Nauk. Komunikat donosił o odkryciu w niobicie i tantalicie nowych pierwiastków 43 i 75, których ilości były rzędu 10–6 do 10–7 grama. Pierwiastek 43 uczeni nazwali Masurium (mazur, symbol Ma) dla uczczenia Mazur ojczystego kraju przodków W. Noddacka, zaś pierwiastek 75 Rhenium (ren, symbol Re) od rzeki Ren (łac. Rhenus) w Nadrenii miejsca urodzenia I. Tacke.

Ida Noddack, b.d., Stadtarchiv Wesel

Warto zauważyć, że równolegle z odkryciem Idy i Waltera nowy pierwiastek znaleźli Anglicy i Czesi. Podczas, gdy ci pierwsi uznali odkrycie Niemców, Czesi byli uparci i zaproponowali dla pierwiastka 75 nazwę pragium (na cześć Pragi). Musieli jednak w końcu ulec, gdyż Ida wysłała im swoje próbki, w których potwierdzono obecność pierwiastka Noddacków. W 1926 roku Ida i Walter wydzielili 2 miligramy czystego renu. Roku później Ida wydzieliła 120 miligramów tego metalu z molibdenitu, a w1928 roku z 660 kg molibdenitu gram renu. Noddackowie określili właściwości pierwiastka i zbadali jego związki. Nie zdołali jednak wydzielić czystego mazuru, ani – co gorsze –odtworzyć jego widma. Ernest O. Lawrence nazwał prawa Noddacków do odkrycia mazuru widocznymi urojeniami i dodawał, że najwyraźniej sobie ten fakt wmówili. Jednakże mazur figurował jako pierwiastek chemiczny w tablicy Mendelejewa i podręcznikach do chemii aż do 1949 roku, kiedy to w Amsterdamie podczas ustaleń konferencji Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) skreślono go z listy pierwiastków. W 1937 roku Carlo Perrier i Emilio Segrè otrzymali pierwiastek 43 w wyniku reakcji syntezy jądrowej, poprzez bombardowanie metalicznego molibdenu (pierwiastek 42) deuteronami (izotopami wodoru) lub neutronami. Nazwali go technetem (symbol Tc, z gr. technetos – sztuczny). W 1967 roku Segrè twierdził, że Noddackowie w kwestii mazuru byli zwyczajnie nieuczciwi.

Ida Noddack w laboratorium, b.d., Stadtarchiv Wesel

Historyk nauki William H. Brock wyjaśnił konkretnie, dlaczego Ida i Walter powinni zostać uznanymi odkrywcami mazuru. W książce Historia chemii napisał:

Ren został łatwo uznany i niezależnie odkryty w tym samym roku przez innych badaczy, natomiast odkrycie mazuru okazało się wątpliwe. Małżonkowie Noddack zdołali wydzielić miligramowe próbki renu z setek kilogramów rud, nie udało się to jednak w przypadku mazuru. W latach trzydziestych, mimo wzmianek o mazurze w podręcznikach i umieszczaniu go w zestawieniach pierwiastków, na ogół uważano, że dane rentgenowskie nie stanowią dostatecznego dowodu istnienia tego pierwiastka. Sądzono, że Noddackowie pośpieszyli się z ogłoszeniem swego odkrycia. Jak dziś wiadomo, pierwiastek 43 (technet) jest produktem rozszczepienia uranu i wykazano, że rudy badane przez Noddacków zawierały uran w ilości umożliwiającej pojawienie się linii mazuru (technetu) w widmach rentgenowskich.

Z perspektywy czasu wydaje się więc słusznym przywrócić mazur do układu okresowego i przypisać pierwszeństwo odkrycia pierwiastka 43 Idzie i Walterowi Noddackom. Czy jest to jednak możliwe?

 

Marguerite Perey i frans (1939)

Pracownicy Instytutu Radowego w Paryżu w bibliotece, 1930. Siedzą, od lewej: Marguerite Perey, Leonie Razet, Marie-Isabelle Archinard i Sonia Cotelle. Stojący od lewej: Andre Régnier, Alexis Yakimach, Raymond Grégoire, Renée Galabert, Tcheng-Da-Tchang i Frederic Joliot-Curie, Musée Curie, coll. ACJC

Poszukiwania fransu nazywanego eka-cezem były równie długie jak poszukiwanie pierwiastków Noddacków. W 1925 roku Radziecki chemik D. K. Dobroserdov twierdził, że znalazł eka-cez w próbce potasu (radioaktywność z próbki pochodziła z naturalnie występującego radioizotopu potasu-40). Opublikował wyniki pracy, a pierwiastek nazwał russium. Rok później angielscy chemicy Gerald J. F. Druce i Frederick H. Loring analizowali zdjęcia rentgenowskie siarczanu manganu(II). Zaobserwowali linie spektralne, które uważali za eka-cez. Zapowiedzieli odkrycie pierwiastka 87 i zaproponowali nazwę alkalium, gdyż byłby to najcięższy metal alkaliczny. W 1930 roku Fred Allison z Alabama Polytechnic Institute twierdził, że odkrył pierwiastek 87 podczas analizy minerałów polucytu i lepidolitu i zaproponował nazwę virginium. Cztery lata później H. G. MacPherson z UC Berkeley podważył i obalił odkrycie Allisona, co doprowadziło do otwartego sporu uczonych. W 1936 roku rumuński fizyk Horia Hulubei i jego koleżanka Yvette Cauchois przeanalizowali polucyt używając aparat rentgenowski o wysokiej rozdzielczości. Zauważyli kilka słabych linii emisyjnych, które przypuszczalnie należały do pierwiastka 87. Zgłosili swoje odkrycie i zaproponowali nazwę moldavium. Rok później prace Hulubeia zostały skrytykowane przez amerykańskiego fizyka F. H. Hirsha Jr., który odrzucił metody badawcze Hulubeja i Cauchois twierdząc, że analizowali oni linie rtęci lub bizmutu.

Marguerite Perey, 1940, Musée Curie, col. ACJC

W 1935 roku Marguerite Perey uczennica Marii Skłodowskiej-Curie przeczytała artykuł amerykańskich naukowców, którzy donosili, że odkryli promieniowanie beta wysyłane przez aktyn. Perey była sceptyczna względem ich doniesień, bowiem energia cząstek beta nie pasowała do cząstek emitowanych przez aktyn. Miała ona spore doświadczenie z aktynem, gdyż pracowała z nim już ponad siedem lat. Domyślała się, że amerykanie muszą dysponować zanieczyszczoną próbką, w której cząstki beta emituje atom potomny tj. taki, który powstaje z aktynu i pozostaje w badanej przez nich próbce. Chcąc udowodnić swoją hipotezę przystąpiła do pracy przygotowując niezwykle czystą próbkę aktynu-227. Zadanie było czasochłonne i bardzo precyzyjne. Uczona musiała działać szybko, aby w próbce nie powstawały atomy potomne. Jej finezyjne badanie polegało na spostrzeżeniu, że niewielka część – około 1,2% – całkowitej radioaktywności aktynu pochodziła z emisji cząstek alfa. Nikt nie podejrzewał, że aktyn-227 emituje cząstki alfa przekształcając się w pierwiastek 87 o czasie połowicznego zaniku 22 minuty i jednocześnie cząstki beta (98,8%) przechodząc w izotop toru-227 (chociaż pierwsze doniesienia na ten temat pojawiły się już w 1914 roku). Jest to tzw. rozgałęzienie. Powstający w ten sposób izotop pierwiastka 227 Perey nazwała aktynem K (Ac-K).

Andre Debierne, 1940, Musée Curie, col. ACJC

Jej bezpośrednim przełożonym był Debierne, chociaż pracowała w laboratorium kierowanym przez Irène Joliot-Curie. Dlatego też o swoim zaskakującym odkryciu poinformowała najpierw Irène. Zaproponowała nawet nazwę catium, ale Joliot-Curie odradziła jej ją, gdyż mylnie by się mogła kojarzyć z kationem. Idąc wzorem Marii Skłodowskiej-Curie Perey zaproponowała więc nazwę dla nowego pierwiastka frans. W tym samy czasie o odkryciu dowiedział się Debierne. Uważał, że jego pracownica powinna najpierw poinformować o odkryciu jego i poczuł się urażony. Jego złość była tak potężna, że nie chciał uznać odkrycia Perey. Nie trafiały do niego żadne argumenty. Konflikt trwał kilka miesięcy. Ostatecznie zgodził się, aby uznać Perey za odkrywczynię pierwiastka i zaakceptował proponowaną przez nią nazwę frans (87Fr). Uczona w jednym z listów pisała: Mam wielką nadzieję, że frans przyda się do leczenia wcześnie rozpoznanego raka. Moim największym życzeniem jest, aby wykonać to zadanie w przyszłości. Niestety sama padła ofiarą radioaktywności – zmarła na nowotwór 15 maja 1975 roku…

 

Zalecana literatura:

  1. T. Pospieszny, Pasja i geniusz. Kobiety, które zasłużyły na Nagrodę Nobla, Wydawnictwo Po Godzinach, Warszawa, 2019.
  2. M. Fontani, M. Costa, M. V. Orna, The lost elements. The periodic table’s shadow side, Oxford University Press, New York, 2014.
  3. I. Eichstaedt, Księga pierwiastków, Wiedza Powszechna, Warszawa 1970.
  4. S. Kean, Znikająca łyżeczka. Dziwne opowieści chemicznej treści, Ferria Science, Łódź, 2017.

Międzynarodowy Dzień Kobiet i Dziewcząt w nauce

W tym roku po raz dziewiąty obchodzimy Międzynarodowy Dzień Kobiet i Dziewcząt w Nauce.
Jako życzenia dla wszystkich Pań zajmujących się nauką niech posłużą słowa polskiego fizyka Mariana Smoluchowskiego, wypowiedziane w 1912 roku:
„Kobietom, które wstępują na drogę naukową, powinno się ułatwiać ich powołanie; powinny nareszcie zniknąć wszelkie zewnętrzne przeszkody, owe śmieszne przesądy, owe przestarzałe poglądy, które zamykają dostęp kobietom do niektórych instytucyj naukowych, które im utrudniają kształcenie się, pracę naukową, dostęp do katedr uniwersyteckich. Niech tu (jak na każdem innem polu) panuje zasada wolnej konkurencji. Oby ta konkurencja była jak najżywsza.”
Bieżącym celem ONZ i UNESCO jest zapewnienie kobietom i dziewczętom pełnego i równego dostępu do nauki oraz uczestnictwo w badaniach naukowych. Więcej o tym przeczytacie Państwo stronie http://www.unwomen.org/en.
Międzynarodowy Dzień Kobiet i Dziewcząt w Nauce został ustanowiony przez Zgromadzenie Ogólne ONZ rezolucją A/RES/70/212 (22 grudnia 2015) na wniosek ONZ do Spraw Oświaty, Nauki i Kultury (UNESCO), UN Women, ITU i innych właściwych organizacji, które wspierają i doceniają dostęp kobiet i dziewcząt do nauki, techniki, matematyki, ich kształcenia i badań naukowych na wszystkich szczeblach edukacji. Po raz pierwszy święto obchodzono 11 lutego 2016 roku.

106. rocznica urodzin Gertrude Bell Elion

Przez całe życie walczyła o poprawę ludzkiego życia. Cicha, spokojna i niezwykle skromna uczona spędziła większą część życia w laboratorium oddając się swojej największej pasji – poszukiwaniu nowych związków chemicznych, które o szerokim spektrum aktywności farmakologicznej. Dzięki jej pracom ludzkość otrzymała leki zwalczające między innymi białaczkę, gościec, malarię czy wirusy grupy Herpes. Trudno się nie zgodzić z opinią Jamesa Burchalla, że Gertrude Belle Elion żyła w świecie nauki i tworzenia leków. Uważała, że jest to wielkie wyzwanie, fascynacja i wielki cel jej życia. To jej wyzwanie i jej radość.

 

Uczona urodziła się 23 stycznia 1918 roku w Nowym Jorku. Jej rodzicami byli żydowski imigrant z Litwy Robert Elion i polska imigrantka Bertha Cohen. We wspomnieniach Gertrude pisała:

 

Gertude w wieku 5 lat, [za:] www.nobelprize.org
          Urodziłam się w Nowym Jorku w zimną styczniową noc, w trakcie której w naszym mieszkaniu rury z wodą zamarzły i pękły. Na szczęście moja matka była wtedy w szpitalu, a nie w domu. Mój ojciec wyemigrował z Litwy do Stanów Zjednoczonych w wieku 12 lat. Studia wyższe ukończył w 1914 r. w New York University School of Dentistry. Moja matka w wieku 14 lat wyjechała z części Rosji, która po wojnie była częścią Polski; miała dopiero 19 lat, kiedy wyszła za mąż za mojego ojca. Pierwsze siedem lat spędziłem w dużym mieszkaniu na Manhattanie, gdzie mój ojciec miał gabinet dentystyczny, który przylegał do naszego mieszkania.

Mój brat [Herbert] urodził się około sześć lat po mnie, a wkrótce potem przeprowadziliśmy się do Bronxu, który wówczas był uważany za przedmieście Nowego Jorku. Wciąż było tam wtedy wiele otwartych przestrzeni, w których dzieci mogły się bawić – w tym duże parki z ogrodem zoologicznym na czele, gdzie spędzałam sporo czasu. Mój brat i ja mieliśmy szczęśliwe dzieciństwo. Poszliśmy do pobliskiej naszego mieszkania szkoły publicznej, do której chodziliśmy spacerem. Nasze sale lekcyjne były na ogół dość zatłoczone, ale otrzymaliśmy dobre wykształcenie podstawowe.

 

Gertrude jako absolwentka szkoły średniej, 1933, [za:] http://musings-on-science-and-math.blogspot.com/2012/09/gertrude-belle-elion-nobel-prize-winner.html
Elion była doskonałą uczennicą. W wieku piętnastu lat ukończyła z wyróżnieniem szkołę średnią. Wówczas też w jej życiu wydarzyła się tragedia – po długich cierpieniach na raka żołądka zmarł ukochany dziadek. Uczona wspominała:

Byłam dzieckiem z nienasyconym pragnieniem zdobywania wiedzy i pamiętam, że prawie tak samo cieszyłem się wszystkimi moimi kursami. Kiedy przy końcu szkoły średniej przyszedł czas, aby wybrać naukę, w której mam się specjalizować, byłem w rozterce. Gdy miałam piętnaście lat mój dziadek, którego bardzo kochałem, zmarł na raka. Sądzę, że było to jednym z decydujących czynników decydującym o wyborze mojej kariery naukowej. Byłam bardzo zmotywowana do zrobienia czegoś, co ostatecznie może doprowadzić do wyleczenia tej strasznej choroby. Kiedy wstąpiłam do Hunter College w 1933 roku, zdecydowałam się na nauki ścisłe, w szczególności na chemię.

 

Gertrude Elion ok. 1940 roku, [za:] https://amazingwomeninhistory.com/gertrude-b-elion-biochemist/
Dyplom summa cum laude otrzymała w 1937 roku. Po ukończeniu studiów Gertrude nie mogła znaleźć płatnej pracy naukowej. Początkowo pracowała jako sekretarka i nauczycielka fizyki i chemii w szkole średniej. Później znalazła nieodpłatny etat w laboratorium chemicznym. Zaoszczędziła wystarczająco dużo pieniędzy, aby studiować na New York University i ukończyć studia w 1941 roku jako magister inżynier. Podczas drugiej wojny światowej Elion pracowała w laboratorium kontroli artykułów żywnościowych w przedsiębiorstwie Quaker Maid. Później pracowała też w laboratorium farmaceutycznym Johnson & Johnson. Wcześniej odmawiano uczonej etatu podając jako argument między innymi jej urodę, która miałaby rozpraszać innych pracowników. Wojna wszystko zmieniła. Wszystkie zastrzeżenia co do zatrudniania kobiet w laboratoriach po prostu się ulotniły – wspominała.

 

W 1944 roku za sugestią ojca złożyła podanie w firmie farmaceutycznej Burroughs-Wellcome (obecnie GlaxoSmithKline). Podczas rozmowy kwalifikacyjnej natrafiła na biochemika i kierownika działu badawczego Georgeʼa H. Hitchingsa. Był on zwolennikiem innowacyjnego sposobu prowadzenia badań. Uważał, że poszukiwanie nowych leków powinno opierać się na podobieństwie strukturalnym do ich naturalnych pochodnych. Twierdził ponadto, że syntetyczne leki powinny hamować przemianę materii mikroorganizmów, przez co powinny być skutecznymi w walce z wieloma chorobami. Hitchings zlecił Elion prace nad purynami (zasadami azotowymi wchodzącymi w skład kwasów nukleinowych DNA i RNA) – adeniną i guaniną. Gertrude oddała się pracy z nieopisaną wręcz pasją. Pracowała w weekendy, wakacje, zostawała po godzinach, każdą wolną chwilę poświęcała chemii i biochemii. Przez krótki czas podjęła się studiów doktoranckich, ale gdy dziekan wydziału oświadczył jej, że powinna zrezygnować dla nich ze swojej pracy i uczestniczyć w zajęciach w pełnym wymiarze godzin Elion zrezygnowała. Wykluczone, nigdy nie zrezygnuję z mojej pracy. Wiem doskonale, kiedy mam to co jest dla mnie najlepsze i czego pragnę – powiedziała. Gertrude Elion nigdy nie zrobiła doktoratu i nie miała formalnego stopnia doktora. We wspomnieniach pisała:

Z biegiem lat moja praca stała się zarówno moim powołaniem, jak i przeznaczeniem. Ponieważ tak bardzo mi się podobała, nigdy nie czułam potrzeby wychodzenia na zewnątrz w celu relaksu. Mimo to zostałam zapaloną fotografką i podróżniczką. Być może moja miłość do podróży wynika z wczesnych lat, kiedy moja rodzina rzadko wyjeżdżała na wakacje. […] Podróżowałam dość dużo po świecie, ale wciąż jest wiele miejsc do odkrycia. Innym moim ważnym zainteresowaniem jest muzyka, nie dlatego, że jestem utalentowana muzycznie, ale dlatego, że uwielbiam jej słuchać. Jestem miłośniczką opery i jestem subskrybentem Metropolitan Opera od ponad 40 lat. Lubię też koncerty, balet i teatr.

Elion w swoim laboratorium ok. 1960 roku, [za:] Jewish Women’s Archive
Jednak najważniejsza była praca. Jej motywacja, aby poświęcić się i oddać swój twórczy geniusz pracy naukowej była jeszcze większa. W 1941 roku narzeczony uczonej Leonard Canter – znakomity statystyk w City College – zachorował na ostre bakteryjne zapalenie wsierdzia. Niestety choroba była na tyle inwazyjna, że spowodowała zatrzymanie akcji serca i śmierć ukochanego Trudy. To złamało mi serce i tak naprawdę nigdy w pełni ta rana się nie zabliźniła – wyznała bratu. Nigdy nie wyszła za mąż. Później na raka szyjki macicy zmarła matka Elion oraz na białaczkę umarł jej bliski przyjaciel. Natomiast po śmierci ojca uczona wyznała – Zupełnie jakby [jego śmierć] zawierała wiadomość skierowaną do mnie: »To jest choroba, z którą będziesz musiała walczyć«. Pierwszy sukces przyszedł w 1948 roku, kiedy Elion i Hitchings otrzymali w swoim laboratorium 2,6-diaminopurynę substancję, która hamowała rozwój białaczki. Niestety okazała się także dość toksyczna, dlatego Elion otrzymała inną pochodną puryny 6-merkaptopurynę. Ten związek hamował białaczkę, był mniej toksyczny, i co najważniejsze, można było go stosować w terapii u dzieci. Lek ten włączając się w szlak biosyntezy nukleotydów purynowych, powoduje zahamowanie replikacji DNA, co stanowi o jego wysokiej skuteczności w terapii. Wkrótce uczeni przeprowadzili syntezę 6-tioguaniny, która skutecznie hamowała rozwój leukocytów, co z kolei wiąże się z osłabieniem reakcji układu odpornościowego. Prace nad lekami pochodnymi puryn stanowiły krok milowy związany z przeszczepianiem narządów, bowiem niektóre z nich wywoływały cytotoksyczność limfocytów. Elion i Hitchings otrzymali serię związków, które służyły już nie tylko do walki z chorobami nowotworowymi, ale osłabiały także reakcję organizmu na odrzucenie przeszczepów.

Innym wielkim osiągnięciem uczonych było przeprowadzenie przez nich syntezy allopurynolu leku będącego inhibitorem oksydazy ksantynowej, który zmniejsza wytwarzanie ksantyn i kwasu moczowego. Powoduje on zahamowanie powstawania kwasu moczowego, a co za tym idzie, zmniejszenie jego stężenia we krwi i moczu. Największą radość Elion sprawił, za sprawą allopurynolu, powrót do zdrowia w 1963 roku pewnego stróża nocnego, który od lat zmagał się z dną moczanową.

Elion i Hitchings na Uniwersytecie Georga Washingtona, 1969, Jewish Women’s Archive

Z wielu innych sukcesów uczonych należy wymienić syntezę azatiopryny leku o silnym działaniu immunosupresyjnym i cytotoksycznym, pirymetaminy stosowanej w leczeniu malarii, toksoplazmozy i zapalenia płuc, trimetoprymu – chemioterapeutyku, będącego inhibitorem reduktazy kwasu dihydrofoliowego czy nelarabiny – cytostatyku, antymetabolitu, stosowanego w trzecim rzucie leczenia białaczki limfoblastycznej i chloniaka limfoblastycznego. Najtrafniej wspólnie spędzony czas w laboratorium ujął Hitchings:

            Badania, które rozpoczęliśmy w latach czterdziestych XX wieku, przyniosło także nowe terapie lekowe na malarię (pirymetaminę), białaczkę (6-merkaptopurynę i tioguaninę), dnę moczanową (allopurinol), przeszczepianie narządów (azatiopryna) i infekcje bakteryjne (kotrimoksazol). Nowa wiedza wniesiona przez nasze badania wskazała drogę do badań, które doprowadziły do opracowania głównych leków przeciwwirusowych stosowanych w zakażeniach opryszczki (acyklowir) i AIDS (azydotymidyna).

W 1967 roku Hitchings przeszedł na emeryturę, a Gertrude została mianowana kierowniczką wydziału doświadczalnej terapii w Burroughs Wellcome Department of Experimental Therapy. Oboje uczonych, poza przeszło trzydziestoma latami niezwykle owocnej współpracy, łączyły więzy szczerej i prawdziwej przyjaźni. Elion zaprzyjaźniła się również z żoną Hitchingsa Beverly Reimer i dziećmi. Często spędzali razem wakacje. Kilkadziesiąt lat później nadal odwiedzała jego dzieci i ich rodziny. Po śmierci Beverly w 1985 roku Hitchings ożenił się ponownie w 1989 roku z Joyce Carolyn Shaver-Hitchings, która także zaprzyjaźniła się z Trudy.

 

Wraz z objęciem funkcji kierowniczej Elion skierowała swoje zainteresowania na syntezę leków zwalczających choroby wywoływane przez wirusy. Ogromnym sukcesem uczonej była synteza acyklowiru leku hamującego rozwój herpeswirusów. Uczona założyła, że lek powinien być koniem trojańskim dla wirusa. Wirus powinien go aktywować i tym samym doprowadzać swojej dezaktywacji. W końcu udało nam się wykazać, że środki antywirusowe mogą działać selektywnie i że można wykorzystać różnice między enzymami komórki i wirusa – napisała uczona. Warto zaznaczyć, że jej podejście zostało także zastosowane w projektowaniu i syntezie AZT (3′-azydo-3′-deoksytymidyny) leku pomocnego w zwalczaniu wirusa HIV.

Gertrude Elion i George Hitchings — laureaci Nagrody Nobla, 1988, Domena Publiczna

Nie powinno dziwić, że o 6:30 rano 17 października 1988 roku Elion otrzymała telefon z informacją, że otrzymała Nagrodę Nobla z fizjologii i medycyny. Nagrodę dzieliła z Georgeʼm Hitchingsʼem i Jamesem W. Black’iem z University of London, który jako pierwszy opracował klinicznie użyteczny lek do blokowania receptorów beta. Elion i Hitchings zostali wyróżnieni za sformułowanie znaczących zasad leczenia farmakologicznego (w szczególności nad wytycznymi dotyczącymi chemioterapii) i stworzenie w oparciu o nie nowej generacji leków przeciwnowotworowych. Podczas ceremonii odebrania nagrody w Sztokholmie towarzyszyło Trudy jedenastu członków najbliższej rodziny. Z całą pewnością uczona należy do niewielkiego grona laureatów Nagrody Nobla bez formalnego doktoratu. Otrzymała natomiast co najmniej dwadzieścia doktoratów honorowych oraz ogrom innych wyróżnień.

 


George Herbert Hitchings zmarł 27 lutego 1998 roku w wieku dziewięćdziesięciu trzech lat. Rok później 21 lutego 1999 roku w Północnej Karolinie w wieku osiemdziesięciu jeden lat zmarła spokojnie Gertrude Belle Elion. Wielka uczona, której ludzkość zawdzięcza tak wiele, pod koniec życia napisała:

            Po moim oficjalnym przejściu na emeryturę z funkcji kierowniczki działu w Burroughs Wellcome, pozostałam tam jako emerytowany konsultant naukowy i starałam się brać czynny udział w dyskusjach, seminariach i spotkaniach personelu związanych z badaniami. Ponadto zostałam profesorem nauk medycznych i farmakologii na Uniwersytecie Duke’a i co roku pracuję z jednym studentem medycyny trzeciego roku, który chce prowadzić badania w dziedzinie biochemii i farmakologii nowotworów. To było bardzo stymulujące doświadczenie, które mam nadzieję kontynuować przez pewien czas. Zasiadam w wielu redakcjach i nadal wykładam i piszę. W pewnym sensie wydaje mi się, że moja kariera zatoczyła koło od wczesnych lat bycia nauczycielką do dzielenia się teraz moimi doświadczeniami badawczymi z nowymi pokoleniami naukowców.

 

Literatura zalecana:

[1] G. B. Elion, Autobiography, dostęp online 25-06-2020.

[2] R. Swaby, Upór i przekora. 52 kobiety, które odmieniły naukę i świat, Warszawa 2017.

[3] S. Mukherjee: Cesarz wszech chorób. Biografia raka, Warszawa 2015.

[4] S. B. McGrayne, Nobel Prize Women in Science: Their Lives, Struggles, and Momentous Discoveries: Second Edition, Joseph Henry Press 2001.

174. rocznica urodzin Zofii Kowalewskiej

 

Wielu, którzy mieli okazję dowiedzieć się czegoś więcej o matematyce, myli ją z arytmetyką i uważali ją za jałową naukę. W rzeczywistości jednak jest to nauka wymagająca ogromnej ilości wyobraźni.

(Zofia Kowalewska)

 

Zofia Kowalewska, b.d., domena publiczna.

Jedna z najwybitniejszych matematyczek świata urodziła się 15 stycznia (3 stycznia) 1850 w Moskwie. Jej ojciec Wasilij Wasiljewicz Krukowski był oficerem pochodzenia polskiego (pochodził z rodu Korwin-Krukowskich), natomiast matka Jelizawieta Fiodorowna Schubert wywodziła się z rodziny niemieckich imigrantów. Na uwagę zasługuje fakt, że pradziadkiem przyszłej uczonej był astronom i geograf Theodor von Schubert, zaś dziadkiem generał i kartograf Friedrich von Schubert. Z kolei jej starszą siostrą była Anna Jaclard (1843–1887) socjalistka i rewolucjonistka, która nieśmiertelność zyskała na kartach powieści F. Dostojewskiego Idiota jako Anna. Wczesne lata życia spędziła w posiadłości Palibino w gubernii Witebskiej. Sonia – jak ją nazywała rodzina oraz przyjaciele – wspominała, że dom był niezwykle piękny i nowoczesny. Na krótko przed zamieszkaniem w nowej posiadłości została ona całkowicie poddana modernizacji. Niestety jej pokój z prozaicznej przyczyny – niewystarczającej ilości tapety – został wyklejony papierem znalezionym na strychu. Jak się okazało papier zawierał litografie wykładów z zakresu rachunku różniczkowego i całkowego, na które uczęszczał Wasilij jako młody oficer. Był to niewątpliwe pierwszy wielki bodziec matematyczny, który zaczął działać na wyobraźnię przyszłej uczonej. Zwykłam całymi godzinami ślęczeć przed tymi ścianami, raz po raz na nowo odczytując spisane tam symbole – wspominała po latach Sofija. Niestety nie zawsze miała możliwość pełnego pochłaniania wiedzy, tym bardziej, że jej ojciec niespecjalnie była zadowolony z kształcenia kobiet. Trwałam w chronicznym stanie głodu książek – wspominała. W dużej mierze Sonia uczyła się samodzielnie – czytała książki, próbowała poznawać świat nauki. Jeden z zaprzyjaźnionych przyjaciół ojca, profesor fizyki Nikolai Nikanorowicz Tyrtov podarował mu swój nowy podręcznik. Dziewczynka bez wiedzy ojca przeczytała książkę i przy następnej wizycie profesora zaczęła z nim rozmawiać o optyce. Niewątpliwie był bardzo zdziwiony, gdy kilkuletnia dziewczynka dokładnie mu wyjaśniła czego nie rozumie, ale co wydaje jej się logiczne i powinno mieć takie a nie inne rozwiązanie. Tyrtov nazwał ją nowym Pascalem i zasugerował, aby dać jej szansę kontynuowania studiów matematycznych. Nie ulega wątpliwości, że dziewczynka była bardzo zdolna. Znała doskonale język angielski, francuski i niemiecki. W latach 1866-67 spędzała większość zimy z rodziną w Petersburgu, gdzie otrzymywała prywatne lekcje rachunku różniczkowego.

Jednak rozbudziło to tylko głód wiedzy dziewczyny. Jej marzeniem były studia, ale było to dość trudne, gdyż w carskiej Rosji kobiety nie mogły studiować, a wyjazd samotnej kobiety do innego kraju nie wchodził w grę. Salomonowym rozwiązaniem było zatem zawarcie w 1868 roku fikcyjnego małżeństwa ze starszym o osiem lat paleontologiem Włodzimierzem Kowalewskim. Należał on do radykalnego ugrupowania politycznego walczącego o równouprawnienie kobiet i zapewnienie im dostępu do edukacji. Sonia z mężem i siostrą wyjechała do Heidelbergu, gdzie studiowała między innymi u Hermanna von Helmholtza, Gustava Kirchhoffa i Roberta Bunsena. Później odbyła także podróż do Anglii, a następnie powróciła do Berlina, gdzie uczył ją Karl Weierstrass – jeden z najwybitniejszych matematyków niemieckich.

W 1874 roku Sofja Kowalewska przesłała z Berlina na uniwersytet w Getyndze rozprawę doktorską opartą o trzy prace związane z teorią równań różniczkowych cząstkowych, redukcji całek abelowych oraz postaci pierścieni Saturna. Dzięki staraniom Weierstrassa nie musiała zdawać egzaminów doktorskich i przyznano jej doktorat… in absentia. Została tym samym pierwszą Europejką posiadającą doktorat z matematyki!

Zofia Kowalewska, po 1880, domena publiczna

Sukcesy zawodowe szły w parze z prywatnymi. Pomiędzy Sonią i Włodzimierzem zaczęło rodzić się autentyczne uczucie. W 1874 roku powrócili do Rosji, a cztery lata później przyszła na świat ich córka Zofia nazywana Fufą. Po prawie dwóch latach poświęconych wychowaniu córki Kowalewska pozostawiła ją pod opieką krewnych oraz przyjaciół i chcąc wznowić pracę w dziedzinie matematyki opuściła Włodzimierza po raz ostatni. W wyniku namowy Weierstrassa w 1881 roku powróciła do Berlina, gdzie natychmiast powróciła do pracy naukowej. Zaowocowała ona opublikowaniem prac związanych z refrakcją światła w kryształach. Kiedy w 1883 roku przebywała w Paryżu otrzymała wstrząsającą wiadomość o śmierci męża. Włodzimierz zapadł na głęboką depresję związaną z poważnymi kłopotami finansowymi, w wyniku czego odebrał sobie życie.

W tym samym czasie uczona otrzymała propozycję pracy na uniwersytecie w Sztokholmie. Jej zdolnościami matematycznymi zachwycił się jeden z nielicznych w tamtych czasach zwolenników kobiet w nauce Magnus Mittag-Leffler. Po sześciu miesiącach pracy w Sztokholmie przyznano jej tytuł profesorski oraz etat redaktora w prestiżowym czasopiśmie matematycznym „Acta Mathematicaˮ. Co ciekawe w tym czasie biegle władała już językiem szwedzkim. W 1885 roku Kowalewska objęła funkcję dziekana Wydziału Matematyki. Początkowo zaproszono mnie w charakterze docenta. Przed upływem roku jednak mianowano mnie profesorem zwyczajnym, którym jestem od roku 1884. Poza wykładami spoczywa na mnie także obowiązek uczestniczenia w posiedzeniach rady i mam prawo głosu na równi z pozostałymi profesorami – wspominała uczona. Trzy lata później, w 1888 roku wygrała konkurs paryskiej Akademii Nauk – w temacie ścisłego rozwiązania równań ruchu bryły sztywnej, za co otrzymała Nagrodę Bordina. W 1889 roku wybrano ją na członkinią Petersburskiej Akademii Nauk. Poza matematyką była także zdolną pisarką. Napisała między innymi Uniwersytet chłopski w Szwecji, Wspomnienia z dzieciństwa, Nihilistka, Docent prywatny, Siostry Rejewskie i Rodzina Woroncowych, stąd nazywano ją nie tylko „Królową  Matematyki” ale także „Michałem Aniołem Konwersacji”.

Zofia Kowalewska, ok. 1880, Institut Mittag-Leffler, domena publiczna.

W 1889 roku uczona zakochała się w Maxie Kowalewskim dalekim krewnym zmarłego męża. Nie nalegała jednak na małżeństwo, gdyż wiedziała, że nie byłaby w stanie osiąść i zamieszkać z Maxem.

Sofja Kowalewska zmarła w kwiecie wieku, licząc zaledwie czterdzieści jeden lat, w Sztokholmie w lutym 1891 roku w wyniku powikłań po zapaleniu płuc. Została pochowana w mieście Solna na Cmentarzu Północnym, gdzie spoczywa wiele wybitnych i znanych ludzi.

Jeden z badaczy jej życia, Roger Cooke napisał: […] im bardziej zastanawiam się nad jej życiem i biorę pod uwagę ogrom jej osiągnięć, przeciwstawiając się ciężarowi przeszkód, które musiała przezwyciężyć, tym bardziej ją podziwiam. Dla mnie przyjęła bohaterską postawę osiągniętą przez niewielu innych ludzi w historii. Aby wejść, tak jak ona, do świata akademickiego, świata, którego prawie żadna kobieta jeszcze nie zbadała, i być konsekwentnie obiektem ciekawskiej analizy, podczas gdy wątpiące społeczeństwo patrzyło, na wpół oczekując, że je zawiedzie, zebrała ogromną odwagę i determinację. Aby osiągnąć, tak jak ona, co najmniej dwa główne wyniki o trwałej wartości stypendium, jest dowodem znacznego talentu, rozwiniętego dzięki żelaznej dyscyplinie […].

 

Zalecana Literatura:

  1. Z. Kowalewska, Wspomnienia z dzieciństwa, PIW, Warszawa, 1978.
  2. J. Navarro, Kobiety w matematyce: od Hypatii do Emmy Noether, RBA, Toruń, 2012, ss 84-91.
  3. R. L. Cooke, The life of S. V. Kovalevskaya, [w]: V. B. Kuznetsov, ed., The Kowalevski Property, American Mathematical Society, 2002, ss 1–19.
  4. P. Połubarinowa-Koczina: Zofia Kowalewska: Wielki matematyk rosyjski, Czytelnik, Warszawa, 1951.
  5. J. Spicci, Beyond the Limit: The Dream of Sofya Kovalevskaya, Forge Books, New York, 2002.

Lise Meitner i rozszczepienie jądra atomowego

 

 

Ostatnie dni grudnia 1939 roku należały do Lise Meitner i Ottona Hahna, którzy wymieniając niezwykle intensywnie korespondencję rozpisywali się o jednym z najważniejszych wydarzeń w historii nauki. O rozszczepieniu jądra atomowego.

Zapraszamy do lektury fragmentu książki Tomasza Pospiesznego pt. Zapomniany geniusz. Pierwsza dama fizyki jądrowej, Novae Res, Gdynia 2016.

 

***

Teraz Hahn musiał się spieszyć. Wyniki były może do końca niezrozumiałe, a wyjaśnienie dalekie, ale trzeba było się spieszyć. W Paryżu ta „przeklęta baba”, Irène Joliot-Curie, mogła mieć rację z lantanem i dreptała tuż za Hahnem. Kto wie, może równo z nim. Na gotowy maszynopis Hahn naniósł szybkie poprawki. W ostatnim momencie, uzgadniając to z Fritzem, zmienił tytuł na „Odkrycie izotopów metali alkalicznych powstających przy napromieniowaniu uranu neutronami i ich zachowanieˮ. W tej subtelnej zmianie – izotopów metali alkalicznych – ujął rad i bar, bowiem oba pierwiastki należą do metali alkalicznych. 22 grudnia oryginalny maszynopis odebrał Paul Rosbaud (redaktor „Naturwissenschaften”), a Hahn wrzucił do skrzynki pocztowej kopię zaadresowaną do Lise Meitner. W ciągu doby tekst pracy Hahna i Strassmanna przeczytały tylko te dwie osoby:

 

[…]Gdy wykonaliśmy odpowiednie badania promieniotwórczych próbek baru, które nie zawierały żadnych produktów późniejszych rozpadów, wyniki były zawsze negatywne. Substancja promieniotwórcza rozłożona była równomiernie we wszystkich frakcjach baru. […]Doszliśmy do wniosku, że nasze „izotopy radu” mają właściwości baru. Jako chemicy właściwie powinniśmy stwierdzić, że nowe produkty nie są radem, lecz barem. Żadne inne pierwiastki oprócz radu i baru nie wchodzą w rachubę.  […]

[…]Jako chemicy powinniśmy w istocie zmienić podany wyżej schemat rozpadu i wstawić symbole Ba [bar] , La [lantan] , Ce  [cer] na miejsce Ra  [rad] , Ac [aktyn] , Th [tor]. Jednakże jako „chemicy jądrowi”, pracujący w dziedzinie bardzo zbliżonej do fizyki, nie możemy zdobyć się na podjęcie tak drastycznego kroku, który byłby sprzeczny z wszystkimi dotychczas obowiązującymi prawami fizyki jądrowej. Być może wskutek szeregu niezwykłych zbiegów okoliczności otrzymaliśmy fałszywe wskazania[1].

 

Artykuł autorstwa niemieckich uczonych musiał wzbudzać kontrowersje. Po pierwsze, praca ta potwierdzała przypuszczenia Idy Noddack, która głośno i samotnie kwestionowała wcześniejsze prace Fermiego oraz zespołu Hahn–Meitner–Strassmann. Po drugie, ostatecznie przyznawała rację trudnej i zawiłej interpretacji doświadczeń przeprowadzonych przez Irène Joliot-Curie i Pavlé Savića. Po trzecie, podważała wcześniejsze badania nad transuranowcami, które zaowocowały przecież wieloma publikacjami grupy berlińskiej. Wreszcie nikt nie miał pewności, a wręcz przeciwnie: całą masę wątpliwości, że atom uranu jakimś sposobem przekształca się w atom baru. Hahn cały czas rozmyślał o wynikach ostatnich doświadczeń. 27 grudnia zatelefonował do Rosbauda z zapytaniem, czy można jeszcze dodać krótki akapit uzupełniający wnioski.

Jeśli chodzi o „grupę transuranowców”, to pierwiastki te są chemicznie powiązane, ale nie identyczne z ich niższymi homologami renu, osmu, irydu i platyny. Nie zostały jeszcze wykonane eksperymenty, które by potwierdzały, że mogą one być chemicznie identyczne z jeszcze niższymi homologami mazurem [obecnie technet] , rutenem, rodem, palladem.  […]Suma mas atomowych Ba + Ma [mazur] , na przykład, 138+101 wynosi 239! [2]

 

I ponownie Hahn szukał poparcia dla swoich pomysłów u Lise Meitner. Dzień później napisał do niej i Frischa list[3] dotyczący dołączonego akapitu. Korespondencja była dynamiczna (skoro tak intensywnie pracowali na odległość, co mogłoby się wydarzyć, gdyby Lise nie musiała emigrować?).

 

28 grudnia 1938 roku

Chcę Ci jeszcze szybko napisać parę słów o moich fantazjach dotyczących Ba, etc. Może w Kungälv jest z Tobą Otto Robert i może omówicie ten problem przez chwilę. Wysłaliśmy Tobie rękopis naszej pracy*.  […]Czy byłoby możliwe, aby uran 239 rozpadł się na 1 Ba i 1 Ma? Ba 138 i Ma 101 dają razem 239. Nie musi być akurat taka liczba masowa. Mogłoby też być 136 + 103, czy coś podobnego. Oczywiście nie zgadzają się liczby atomowe. Kilka neutronów musiałby się przemienić w protony, aby uzyskać takie ładunki. Czy to energetycznie jest możliwe? Wszystko inne jest udowodnione,  […]wówczas transuranowce „ausenium” i „hesperium” [pierwiastki 93 i 94] znikną. Nie wiem, czy to by mnie bardzo smuciło, czy nie*[4].

 

Było to intrygujące stwierdzenie. Jeśli Hahn miał rację, to odkrył zupełnie nowe zjawisko i jednocześnie przekreślił lata wspólnych badań z Meitner. Swoimi badaniami podważył istnienie transuranowców! Powodowało to znaczne zamieszanie w fizyce i chemii jądrowej. Przekreślało prace Fermiego i jego rzymskiej grupy, przekreślało prace Meitner i Hahna. Nieco oszołomiona Lise wyznała:

Nie mogliśmy tego zauważyć. To jest zupełnie niespodziewane. Hahn jest dobrym chemikiem i ufałam, że jeśli zidentyfikował jakieś pierwiastki, to miał rację. Kto mógłby pomyśleć, że chodzi o coś znacznie lżejszego?[5]

Kiedy Hahn i Strassmann przeprowadzali pierwsze doświadczenia z neutronami i uranem, Lise Meitner obchodziła pierwsze Boże Narodzenie na emigracji. Z dala od rodziny, przyjaciół. Z dala od domu. Jedyną bliską osobą, która mieszkała w Szwecji, była Eva von Bahr-Bergius, z którą Meitner zaprzyjaźniła się jeszcze w latach dwudziestych. Eva wspólnie z mężem Niklasem Bergiusem (1871–1947) wybudowała piękny dom w Kungälv, oddalonym około dwadzieścia kilometrów od Göteborga, do którego zaprosiła na święta bożonarodzeniowe Meitner. Uczona chyba z radością przyjęła zaproszenie, tym bardziej że miała się tam spotkać z ukochanym siostrzeńcem Ottonem Robertem. Frisch – podobnie jak ciotka – był uchodźcą pracującym w Kopenhadze pod opieką Nielsa Bohra. Niestety święta 1938 roku były dla nich obojga bardzo przykre i smutne. Spędzali je z dala od rodziny i nie wiedzieli, czy osoby bliskie ich sercom nadal żyją. Od czasu aresztowania ojca Frischa nie było także kontaktu z jego matką.

Meitner zatrzymała się w przytulnym pensjonacie i z niecierpliwością oczekiwała na swojego siostrzeńca. Pojawił się wieczorem, zmęczony podróżą. Nazajutrz podekscytowana Meitner zaczęła relacjonować siostrzeńcowi doświadczenia Hahna. Frisch początkowo był bardzo sceptyczny wobec opowieści ciotki. W tym czasie zajmował go problem magnetycznych właściwości neutronów i miał nadzieję, że przedyskutuje go z Lise. Ta jednak nie dawała za wygraną. Zmusiła siostrzeńca, by przeczytał list Hahna z 19 grudnia. Po pierwszej lekturze listu Frisch nie był nastawiony przychylnie:

Bar? Nie wierzę. Gdzieś jest jakiś błąd[6].

Nie, Hahn był zbyt dobrym chemikiem. Ale jak bar może tworzyć się z uranu?[7]

– Ale to niemożliwe! Nie można jednym uderzeniem odłupać od jądra stu cząsteczek. Nie można go nawet przeciąć. Wystarczy oszacować siły jądrowe, wszystkie te wiązania, które musisz naraz zerwać – to fantazja. To zupełnie niemożliwe, by coś takiego mogło się z jądrem zdarzyć[8].

Uczona była przekonana, że nie może być mowy o błędzie. Błędy mogła popełniać Irène Joliot-Curie, ale nie współpracownicy jej, Lise Meitner. Wybrali się na wspólny spacer. Frisch założył narty, a ciotka towarzyszyła mu pieszo. Kiedy siostrzeniec wyraził obawę, że Lise za nim nie nadąży, odpowiedziała, że szybkie chodzenie ją odmładza i utrzymuje w ruchu[9]. Po latach Frisch wspominał:

 

[…]Usiedliśmy oboje na pniu drzewa (wszystkie dyskusje miały miejsce, gdy szliśmy przez las w śniegu, ja na moich biegówkach, a Lise Meitner (zgodnie z wcześniejszym zapewnieniem, szła równie szybko bez nart) i zaczęliśmy wykonywać obliczenia na skrawkach papieru[10].

Jak może z uranu powstać bar? Nikomu nigdy nie udało się oderwać od jądra żadnych fragmentów większych niż protony czy jądra helu (cząstki alfa) i należało odrzucić myśl, że możliwe jest oddzielenie naraz wielu takich cząstek.  […]Wykluczone również, by jądro uranu po prostu pękło. Naprawdę, jądro to nie krucha bryłka, którą można rozłupać lub przełamać. Bohr podkreślał, że jądro bardziej przypomina kroplę cieczy[11].

Rzeczywiście model kroplowy jądra atomowego zaproponowany przez Bohra umożliwił wyjaśnienie zagadki Lise i Robertowi. Frisch podsumowywał:

Powoli zdaliśmy sobie sprawę z tego, że rozszczepienie uranu na dwie w przybliżeniu równe części… należy ująć z innej strony. Obraz byłby taki… jądro atomu zmienia stopniowo pierwotny kształt, wydłuża się, zwęża pośrodku, po czym dzieli się na dwie połowy[12].

 

Im większy ładunek w jądrze atomowym, tym większa jego niestabilność. Uran ma aż 92 protony, zatem jest niestabilny (protony odpychają się, przez co niestabilność jądra wzrasta). Dlatego w przyrodzie nie ma naturalnie występujących pierwiastków o liczbie protonów większej niż 92. Wystarczył jeden jedyny neutron, który powodował zwiększenie energii jądra, wskutek czego jądro zaczęło drgać i w efekcie pękać. Powstające dwa nowe jądra oddalają się od siebie z dużą prędkością. Ich masa było nieco mniejsza niż jądro macierzyste, a ów ubytek masy zgodnie z równaniem Einsteina E = mc2 przekształcał się w energię wynoszącą 200 MeV![13] Frisch wspominał:

Lise Meitner obliczyła, że dwa jądra powstałe w wyniku podziału jądra uranu będą lżejsze niż pierwotne jądro uranu o około jednej piątej masy protonu… Zgodnie z formułą Einsteina E = mc2… jedna piąta masy protonu jest równoważna 200 MeV[14].

24 grudnia 1938 roku w przepięknie zaśnieżonym lesie w odległej Szwecji Meitner wspólnie ze swoim siostrzeńcem wyjaśniła jedną z zagadek Matki Natury. Wszystko stało się jasne. Lise napisała do Hahna, ale jeszcze nie wyznała mu, że wspólnie z Frischem odkryła rozwiązanie.

 

29 grudnia 1938

Drogo Otto,

bardzo dziękuję za Twój list z 28… Wyniki Ra-Ba są bardzo ekscytujące. Otto R. i ja łamiemy sobie głowy; niestety nie dostałam jeszcze maszynopisu, ale właśnie posłałam po niego i mam nadzieję otrzymać go jutro. Wtedy będziemy mogli o tym lepiej pomyśleć.

1 stycznia 1939, godz. 12:30

Drogi Otto,

rok zaczynam listem do Ciebie. Może to być dobry rok dla nas wszystkich. Przeczytaliśmy i przemyśleliśmy bardzo dokładnie Twoją pracę, ale czy energetycznie byłoby możliwe, żeby takie ciężkie jądro pękało. Wprawdzie Twoja hipoteza o powstawaniu Ba i Ma jest niemożliwa z kilku powodów[15].

_____________________________________

[1] Ibidem, str. 228.

[2] P. Rife, „Lise Meitner…”, op. cit., str. 187.

[3] Profesor Sime podaje, że korespondencja pomiędzy Hahnem i Meitner dochodziła z dnia na dzień. Co za czasy!

 

[4] K. Hoffmann, „Wina i odpowiedzialność…”, op. cit., str. 141.

*Cytuję zdanie za: P. Rife, „Lise Meitner…”, op. cit., str. 192.

* Cytuję zdanie za: R. L. Sime, „Lise Meitner…”, op. cit., str. 239.

[5] R. Rhodes, „Jak powstała bomba atomowa”, op. cit., str. 232.

[6] Ibidem, str. 230.

[7] O. R. Frisch, „What Little I Remember”, op. cit., str. 115.

[8] R. Rhodes, „Jak powstała bomba atomowa”, op. cit., str. 230.

[9] Ibidem, str. 209.

[10] O. R. Frisch, „What Little I Remember”, op. cit., str. 116.

[11] R. Rhodes, „Jak powstała bomba atomowa”, op. cit., str. 230.

[12] R. Jungk, „Jaśniej niż tysiąc słońc”, op. cit., str. 62.

[13] 200 milionów eV (elektronovoltów). Energia z jednego atomu nie oszałamia, ale z jednego grama uranu już tak. Znajduje się w nim bowiem 2,53 x 1022 atomów!

[14] N.-T. H. Kim-Ngan, „Niedoceniony przez komitet Nagrody Nobla…”, op. cit., str. 20.

[15] R. L. Sime, „Lise Meitner…”, op. cit., str. 240.

148. rocznica urodzin Milevy Marić-Einstein

 

W grudniu 2023 roku mija przypada 148 rocznica urodzin Milevy Marič. Odeszła w zapomnieniu i taką też pozostała przez wiele lat. Pochowano ją w obrządku prawosławnym w jej ukochanym Zurychu na cmentarzu Nordheim. Nagrobek Milevy Marič został usunięty w latach siedemdziesiątych ubiegłego stulecia przez władze cmentarza, gdyż przez wiele lat po jej śmierci nie była uiszczana opłata za grób. Z inicjatywy dra Ljubo Vujevicia z The Tesla Memorial Society w Nowym Yorku odnaleziono grób Milevy w 2004 roku. Zainicjowano także ponowne wzniesienie nagrobka kobiety, która była towarzyszką życia Alberta Einsteina.

Proponujemy Państwu lekturę fragmentu książki Tomasza Pospiesznego pt. Pasja i geniusz. Kobiety, które zasłużyły na Nagrodę Nobla opisujący życie Milevy Marič.

 

Pani Einstein-Marity

Niezwykle uporządkowana Mileva wprowadziła ład w życie Einsteina. W dzieciństwie nauczyła się szyć, a później także gotować. Nie tylko szyła swoje sukienki, ale także reperowała ubrania Alberta. Umiała trafić do jego serca przez swój intelekt, ale także przez jego żołądek. Roztargnienie, brak organizacji, bałaganiarstwo i zapominalstwo Einsteina była zdolna okiełznać jak nikt inny. Tak doskonale nam idzie wspólne zgłębianie naszych mrocznych dusz, picie kawy, jedzenie kiełbasek itd. – pisał Albert[1]. Jeden z biografów Einsteina Peter Michelmore napisał, że Mileva:

 

[…] potrafiła szybciej niż [Albert] wyrobić sobie zdanie na temat ludzi i była bardzo stała w swoich wyborach. W każdej sprawie zajmowała zdecydowany punkt widzenia. Z góry planowała zarówno przebieg swoich studiów, jak i rozkład każdego dnia. Próbowała również wprowadzić porządek w życie Alberta. I matematyka była tylko częścią tego wszystkiego. Namawiała go do regularnego spożywania posiłków i uczyła oszczędności. Często wściekała się na jego roztargnienie. Wtedy spoglądał na nią ze spokojem, jak tupie nóżką niczym mała dziewczynka, a w jego oczach pojawiały się łobuzerskie ogniki. Potem robił śmieszne miny lub opowiadał żarcik i jej złość powoli ustępowała[2].

 

Mileva,Albert i ich pierwszy syn Hans Albert, Berno, 1904, Instytut Leo Baecka, [za:] http://einstein-virtuell.mpiwg-berlin.mpg.de/VEA/SC-1668110491_MOD-736752543_SEQ1883770543_SL-110908586_en.html
Niestety nie wszyscy byli przychylni ich związkowi. Przyjaciele Milevy uważali, że Albert nie jest dla niej odpowiednim partnerem. Z kolei jego znajomi nie potrafili zrozumieć, co widzi w utykającej, humorzastej Milevie. Albert jednak podziwiał jej inteligencję. I był zakochany. Kiedy jeden z jego kolegów powiedział: Wiesz, nigdy nie odważyłbym się poślubić kobiety, która nie byłaby zupełnie zdrowa, Albert odpowiedział: Ale ona ma taki cudowny głos[3].

Tymczasem zbliżał się czas egzaminów: międzykursowego i końcowego. Einstein zdał egzamin międzykursowy w październiku 1898 roku, Mileva zaś musiała przygotowywać się do niego dłużej z racji pobytu na uniwersytecie w Heidelbergu. Przystąpiła do niego w październiku następnego roku, zdając z piątą lokatą. Latem 1899 roku, gdy Mileva przygotowywała się do egzaminów, Einstein przebywał na wakacjach wraz z matką i siostrą. Pokazał wówczas matce zdjęcie Milevy. W liście do ukochanej pisał, że wywarło ono na Paulinie Einstein wrażenie – moja stara matka pozdrawia Cię jak najserdeczniej[4]. Niestety kiedy Frau Einstein zorientowała się, że nie jest to kolejny romans syna, lecz związek poważny, jej zachowanie względem Milevy uległo radykalnej zmianie. Przeszkadzało jej, że jest Serbką, że nie jest Żydówką, że pochodzi z pospolitej rodziny, że jest starsza od Alberta, że jest ułomna fizycznie. Jednym słowem, była najgorszą z możliwych partii dla jej ukochanego syna. Pierwsze niepokojące wieści nadesłała Helena Kaufler, która na własne oczy widziała niechęć Pauliny do Milevy. Zrozpaczona Mileva pisała do niej:

 

Sądzisz, że ona w ogóle mnie lubi? Naprawdę się ze mnie tak strasznie naśmiewała? Wiesz, poczułam się głęboko nieszczęśliwa, ale potem się pocieszyłam, że w końcu ten najważniejszy dla mnie człowiek jest innego zdania, a kiedy on roztacza nade mną wspaniałą wizję naszej przyszłości, nie myślę już o moim nieszczęściu[5].

Mileva Marič, 1896, domena publiczna

Niestety najgorsze miało dopiero nadejść. Latem 1900 roku przystąpili do egzaminów końcowych składających się z części pisemnej i ustnej. Einstein zdał, Mileva nie. Jako jedyna uzyskała średnią poniżej pięciu. Tym samym jako jedyna nie otrzymała dyplomu. Być może miał na to wpływ egzamin ustny, który Mitza zdawała przed profesorami mężczyznami, z góry przeświadczonymi o braku zdolności kobiet do nauk ścisłych. Możliwe też, że nie opanowała całego materiału, przecież w tym samym roku zdawała także egzamin międzykursowy. Załamana wróciła do rodziców z mocnym postanowieniem przystąpienia do egzaminów w roku następnym. Albert zaś udał się na wakacje z rodziną. Niestety sytuacja pomiędzy nim i matką była bardzo napięta. Kiedy Paulina dowiedziała się, że Mileva oblała egzaminy, zapytała: No, i kim teraz będzie ta twoja Laleczka?. Z pewnością i wyzwaniem w oczach Albert odpowiedział: Moją żoną. Ona jest takim samym molem książkowym jak ty, a tobie potrzebna jest żona. Gdy ty będziesz miał trzydziestkę, z niej będzie już stara krowa! – krzyczała Paulina[6]. Jej wściekłość zmieniła się w histerię i bezradność:

 

Mama rzuciła się na łóżko, ukryła głowę w poduszkach i rozpłakała jak dziecko. Gdy tylko się opanowała, natychmiast przystąpiła do gwałtownego ataku: „W ten sposób rujnujesz swoją przyszłość i grzebiesz swoje szanse! Żadna porządna rodzina by jej nie chciała. Jeśli zajdzie w ciążę, dopiero będziesz się miał z pyszna!” Przy tym ostatnim wybuchu, przed którym było jeszcze wiele innych, w końcu straciłem cierpliwość. Zaprzeczyłem ostro, abyśmy żyli w grzechu, po czym zrugałem ją, na czym świat stoi […][7].

Akademia Olimpijska: Albert Einstein z przyjaciółmi: Conradem Habichem i Maurice’m Solovine’em, ok. 1903, domena publiczna

Wydaje się, że młody Einstein był na tyle uparty, że dążył do celu za wszelką cenę. Dopiero teraz widzę jak szaleńczo Cię kocham – pisał do Milevy[8]. Żywiołowe wręcz wyznania uczuć mogą świadczyć o buncie Alberta przeciw rodzinie, chociaż na pewno kochał Milevę. Napisał do niej:

 

Co będzie, to będzie, ale i tak będziemy mieć najpiękniejsze życie pod słońcem. Przyjemna praca i bycie razem – czegóż można jeszcze chcieć? Jak uciułamy trochę pieniędzy, kupimy sobie rowery i będziemy co parę tygodni jeździć na wycieczki[9].

Państwo Einsteinowie w Kacu w Serbii, ok. 1912, domena publiczna

Czy ta romantyczna deklaracja nie nasuwa skojarzeń z francusko-polską parą uczonych pędzących na bicyklach?

Niestety sytuacja materialna Einsteina z dnia na dzień się pogorszyła: chcąc go ukarać, rodzina przestała przekazywać mu pieniądze. Udzielał korepetycji, ale był to skromny dochód, który nie pozwalał na finalizację planów Alberta i Milevy. A przecież mieli marzenia. Jakże cudnie będzie wyglądał świat, gdy będę już Twoją małą żoną – pisała Mileva[10]. Niestety rodzice Einsteina robili wszystko, co tylko mogli, by utrudnić im życie. Zwłaszcza Milevie. Do Heleny pisała:

 

Ta kobieta najwyraźniej obrała sobie za cel życia, by zatruć życie nie tylko moje. Ale i swojego syna […]. Posunęli się nawet do tego, by napisać list do moich rodziców, w którym oczerniają mnie w stopniu wręcz skandalicznym[11].

 

Brak stabilności finansowej nie ograniczył jednak pracy twórczej Alberta. Pierwszą pracą, której się poświęcił, było padanie efektu kapilarnego, czyli podnoszenie się słupa cieczy w bardzo cienkiej rurce. 3 października 1900 roku, na dwa miesiące przed wysłaniem artykułu do redakcji „Annalen der Physikˮ, w liście do Milevy pisał:

 

Wnioski na temat efektu kapilarnego, do jakich doszedłem niedawno w Zurychu, wydają mi się całkiem nowe, choć są takie proste. Kiedy oboje będziemy już w Zurychu, spróbujemy zdobyć jakieś dane empiryczne na ten temat […]. Jeśli ujawnia się tu jakieś prawo przyrody, poślemy rezultaty do „Annalenˮ[12].

 

Walter Isaacson, autor doskonałej biografii Einsteina, podaje, że był to początek sporów dotyczących udziału Milevy Marič w badaniach i teoriach Einsteina. W tym jednak przypadku wydaje się, że jej rola ograniczała się do słuchaczki i być może dyskutantki. W liście do Heleny Savić (od 15 listopada 1900 roku żony Milivojea Savića) pisała:

 

Albert napisał artykuł z fizyki, który prawdopodobnie wkrótce zostanie opublikowany w „Annalen der Physik”. Możesz sobie wyobrazić, jaka jestem dumna z mojego ukochanego. Nie jest to taki zwykły artykuł, tylko bardzo ważny – dotyczy teorii cieczy. Wysłaliśmy kopię do Boltzmanna, gdyż chcielibyśmy wiedzieć, co on o tym myśli. Mam nadzieję, że nam odpisze[13].

Boltzmann nie odpisał, a artykuł Einstein z czasem uznał za mało znaczący. Pomimo pierwszego osiągnięcia naukowego nadal pozostawał bez pracy. Zmuszony przez rodzinę pojechał do Mediolanu. Miało to służyć rozdzieleniu kochanków.

Z listów można wnioskować, że im dłużej Albert nie widział Mitzy, tym bardziej szalał z miłości:

 

Bez Ciebie brakuje mi pewności siebie, przyjemności z pracy, przyjemności z życia – krótko mówiąc, bez Ciebie moje życie straciło swój sens[14].

 

Jakże mogłem przedtem żyć. […] Bez myśli o Tobie wolałbym umrzeć. […] Spośród wszystkich ludzi, Ty kochasz mnie najmocniej i najlepiej rozumiesz. […] Wieczorami myślę o tym, że [Ty] myślisz o mnie i całujesz w łóżku poduszkę. Wiem, jak to jest! […]. Moim szczęściem jest Twoje szczęście. […] Moje życie zyskuje prawdziwy sens tylko dzięki myślom o Tobie. […] Jak cudownie było ostatnim razem, gdy mogłem Cię obejmować, tak jak natura stworzyła[15].

 

W innym liście dodawał: Na zawsze pozostaniemy studentami i gówno będzie nas obchodził cały świat[16]. Niestety nie dane było im pozostać wiecznymi studentami. Mileva rozpoczęła przygotowania do ponownego podejścia do egzaminów końcowych i miała nadzieję, że uzyskanie dyplomu umożliwi jej przygotowanie rozprawy doktorskiej. Promotorem miał być profesor Heinrich Martin Weber (1842–1913). W marcu 1900 roku w liście do Heleny pisała:

 

Profesor Weber przyjął moją propozycję pracy dyplomowej i był z niej całkiem zadowolony. Szukam tematów dalszych badań, które będę musiała wykonać. E. [Albert] wybrał dla siebie bardzo interesujący temat[17].

 

Albert z kolei pisał:

 

Ja również cieszę się bardzo, że będziemy nad tym razem pracowali. Nie wolno Ci teraz przerywać Twoich badań – jakiż będę dumny, gdy moje małe kochanie zostanie już panią doktor, a ja wciąż będę zupełnie zwykłym człowiekiem![18]

 

Niestety współpraca nie układała się idealnie. Weber był autorytatywny i z czasem coraz mniej lubił zuchwałego Einsteina. Milevie dostawało się także. Wiosną następnego roku pisała:

 

Miałam kilka kłótni z Weberem, ale jestem już do tego przyzwyczajona[19]. Dzięki obawom Webera nie udało mi się jeszcze zdobyć doktoratu [pomimo ukończenia kursu]. Znosiłam zbyt wiele i w żadnym wypadku nie wrócę do niego ponownie[20].

 

Można z dużą dozą prawdopodobieństwa przypuszczać, że Mileva nie uzyskała dyplomu, gdyż Albert nie potrafił ukrywać niechęci do profesora Webera. Tymczasem życie Milevy uległo radykalnej zmianie.

W maju 1900 roku spędziła z Albertem piękne, romantyczne i namiętne wakacje nad jeziorem Como. Niebawem okazało się, że jest w ciąży. 28 maja Einstein w liście do ukochanej pisał: Jak się czujesz, kochana? Jak tam chłopiec? […] Jak tam nasz mały synek?[21]. Pomimo dolegliwości ciążowych Mileva starała się przygotować do egzaminu, który miała zdawać w lipcu. Niestety i tym razem się nie udało. Abraham Pais podkreśla: teraz, gdy już wiemy, że w tym czasie była w odmiennym stanie, tym bardziej winniśmy podziwiać jej odwagę i upór, by zdawać raz jeszcze[22]. Bez dyplomu, w ciąży, bez ukochanego przy sobie wróciła do Nowego Sadu. Musiała zmierzyć się sama z trudami ciąży i porzuconymi marzeniami o karierze naukowej. Co jednak najgorsze, była przekonana, że na zachodzie zostanie uznana za ladacznicę, która zrujnowała Albertowi życie, na wschodzie zaś za idiotkę[23]. Jesienią 1901 roku Einstein został prywatnym nauczycielem w Szafuzie nad Renem. Jednocześnie wiązał nadzieje z otrzymaniem posady w urzędzie patentowym w Bernie. Mileva czuła się osamotniona. W liście do Alberta pisała:

 

Gdybyś tylko wiedział, jak bardzo samotna i opuszczona się czuję, na pewno byś przyjechał. […] Żebyś wiedział, jak bardzo chcę Cię znowu zobaczyć! Myślę o tobie całymi dniami, a jeszcze bardziej nocami[24].

 

W grudniu 1901 roku Albert pisał:

 

Wyczekuję naszej drogiej Lieserl [córeczki], ale po kryjomu (tak aby Doxerl się nie dowiedziała) wyobrażam sobie, że jest to Hanserl […]. Istnieje tylko kwestia, jak moglibyśmy przyjąć naszą Lieserl; nie chciałbym jej oddawać […][25].

 

Kiedy kilka dni później dowiedział się, że otrzymał pracę w Bernie, przyszło ukojenie i spokój. W listach do Mitzy pisał:

 

Zurych, 30 kwietnia 1901 roku

Mój kochany kotku,

[…] Sama się przekonasz, jaki pogodny i radosny się stałem. Dawno zapomniałem o wszystkich moich troskach. I tak bardzo Cię znowu kocham! To tylko z nerwów byłem tak niedobry dla Ciebie […] i tęsknię bardzo do chwili, kiedy znowu Cię ujrzę. […]

Całuję Cię z dna mojego serca.

Twoje kochanie[26]

 

Winterthur, 9 maja 1901 roku

Kochany kotku,

[…] Gdybym tylko mógł przekazać Ci chociaż cząstkę własnego szczęścia, abyś już na zawsze była wolna od smutku i melancholii. […]

Najlepsze życzenia i całusy dla Ciebie.

Albert[27]

 

W styczniu 1902 roku otrzymał wiadomość, że został ojcem. Poród był długi i ciężki. Córeczce Mileva nadała imię Lieserl. Einstein pisał do ukochanej:

 

Berno, 4 lutego 1902 roku

Moje najdroższe kochanie,

Biedne, najdroższe kochanie; co musiałaś wycierpieć, jeśli nie możesz nawet samodzielnie do mnie napisać! Szkoda, że nasza droga Lieserl musi zostać przedstawiona światu w ten sposób! Mam nadzieję, że do czasu nadejścia mojego listu będziesz zdrowsza i weselsza. […] Więc faktycznie jest dziewczynka. Czy jest zdrowa i płacze jak trzeba? Jakiego koloru ma oczka? Skąd bierzesz mleko? Czy dużo je? Musi być kompletnie łysa. Kocham ją bardzo, a przecież nawet nie wiem, jak wygląda. […] Chętnie sam zmajstrowałbym taką Lieserl, to musi być fascynujące! Z pewnością umie już płakać, lecz śmiać nauczy się dopiero później. Jest w tym pewna głęboka prawda. […]

Dla Ciebie tysiące pocałunków od Twojej miłości,

Johnnie[28]

Albert Einstein na rok przed otrzymaniem Nagrody Nobla, 1920, domena publiczna

Niestety nie ma żadnych listów świadczących o tym, że Einstein widział swoją córkę. Trudno domniemywać, czy o istnieniu dziecka wiedziała także rodzina i najbliżsi przyjaciele Einsteina. Wprawdzie jego matka 20 lutego 1902 roku pisała: tej Marič zawdzięczam najgorsze chwile mojego życia; gdyby to leżało w mojej mocy, zrobiłabym wszystko, aby zniknęła z naszego horyzontu[29], ale nie ma pewności, że odnosi się tym samym do narodzin wnuczki. Nie wiadomo też nic pewnego o losie dziecka. Michele Zackheim w swojej książce o Lieserl twierdzi, że była niepełnosprawna fizycznie i zamieszkała z rodziną Milevy. Według niej prawdopodobnie zmarła na szkarlatynę we wrześniu 1903 roku[30]. Z kolei wieloletni badacz życia Einsteina Robert Schulmann wysunął hipotezę, że Lieserl adoptowała Helena Savić. Nadano jej imię Zorka i miała żyć aż do lat dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku. W rzeczywistości Saviciowie mieli niewidomą od wczesnego dzieciństwa córkę o takim imieniu, która zmarła w 1992 roku. Jednakże wnuk Heleny, a siostrzeniec Zorki doktor Milan Popović, odrzucił możliwość, że była to Lieserl, i twierdził, że to dziecko zmarło we wrześniu 1903 roku. W swojej książce napisał: wysunięta teoria, jakoby moja babcia adoptowała Lieserl, jest pozbawiona jakichkolwiek podstaw, gdyż zostało to dokładnie sprawdzone w historii mojej rodziny[31]. Znajduje to potwierdzenie w korespondencji Milevy i Alberta. W sierpniu 1903 roku Mileva pojechała do Nowego Sadu, gdyż została poinformowana, że Lieserl zachorowała na szkarlatynę. Z podróży wysłała kartę Albertowi: Podróż upływa szybko, ale jest ciężka. Nie czuję się dobrze. Co porabiasz, mój Jonzile? Napisz do mnie prędko. Twoja biedna Laleczka[32]. Złe samopoczucie Milevy wynikało z tego, że była ponownie w ciąży. Albert odpisał:

 

Bardzo mi przykro z powodu tego, co się stało z Lieserl. Szkarlatyna pozostawia często trwałe ślady. Jak Lieserl została zarejestrowana urzędowo? Musimy bardzo uważać, bo inaczej dziecko będzie miało problemy w przyszłości[33].

Mileva i Albert Einsteinowie, ok. 1905, domena publiczna

10 października 1902 roku zmarł ojciec Alberta. Krótko przed śmiercią wyraził zgodę na ślub syna z Milevą[34]. 6 stycznia 1903 roku Einstein dotrzymał słowa i ożenił się z Mitzą. Ślub cywilny odbył się w Bernie w towarzystwie najbliższych przyjaciół. Rok później, 14 maja 1904 roku, Mileva urodziła syna Hansa Alberta. W liście do Heleny pisała, żeby przyjechała do Berna, gdyż chciała jej pokazać moje małe kochanie, które też ma na imię Albert. Nie umiem wyrazić, ile daje mi radości, gdy śmieje się po przebudzeniu albo fika nóżkami w kąpieli[35]. Ojciec Milevy przyjechał zobaczyć wnuka i zaoferował zięciowi pokaźną sumę pieniędzy. Einstein jednak ich nie przyjął, argumentując:

 

Nie poślubiłem twojej córki dla pieniędzy, ale dlatego, że ją kocham, potrzebuję jej, ponieważ oboje jesteśmy jednością. Wszystko, co zrobiłem i osiągnąłem, zawdzięczam Milevie. Jest moim genialnym źródłem inspiracji, moim aniołem ochronnym przeciwko pokusom w życiu, a tym bardziej w nauce. Bez niej nie rozpocząłbym pracy, nie mówiąc już o jej zakończeniu[36].

_______

[1] R. Highfield, P. Carter, Prywatne życie Alberta Einsteina, op. cit., s. 67.

[2] P. Michelmore, Einstein: Profile of the Man, Dodd, Mead and Company, New York 1962, s. 36.

[3] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 59.

[4] R. Highfield, P. Carter, Prywatne życie Alberta Einsteina, op. cit., s. 76.

[5] Ibidem, s. 77.

[6] Ibidem, s. 79.

[7] Ibidem, s. 80.

[8] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 67.

[9] Ibidem, s. 69.

[10] A. Pais, Tu żył Albert Einstein, Prószyński i S-ka, Warszawa 2005, s. 24.

[11] Ibidem, s. 24.

[12] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 71.

[13] M. Popović, In Albertʼs Shadow, op. cit., s. 70.

[14] J. Renn, R. Schulmann, Albert Einstein/Mileva Marić, op. cit., s. 26.

[15] A. Pais, Tu żył Albert Einstein, op. cit., s. 24.

[16] D. Overbye, Zakochany Einstein, op. cit., s. 72.

[17] M. Popović, In Albertʼs Shadow, op. cit., s. 60.

[18] J. Renn, R. Schulmann, Albert Einstein/Mileva Marić, op. cit., s. 32.

[19] M. Popović, In Albertʼs Shadow, op. cit., s. 76.

[20] Ibidem, s. 78.

[21] J. Renn, R. Schulmann, Albert Einstein/Mileva Marić, op. cit., s. 54.

[22] A. Pais, Tu żył Albert Einstein, op. cit., s. 25.

[23] D. Overbye, Zakochany Einstein, op. cit., s. 127.

[24] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 86.

[25] A. Pais, Tu żył Albert Einstein, op. cit., s. 25.

[26] J. Renn, R. Schulmann, Albert Einstein/Mileva Marić, op. cit., s. 46.

[27] Ibidem, s. 51.

[28] J. Renn, R. Schulmann, Albert Einstein/Mileva Marić, op. cit., s. 73.

[29] A. Pais, Tu żył Albert Einstein, op. cit., s. 25.

[30] M. Zackheim, Einsteinʼs Daughter: The Search for Lieserl, Riverhead Hardcover, New York 1999.

[31] M. Popović, In Albertʼs Shadow, op. cit., s. 11.

[32] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 98.

[33] Ibidem, s. 98.

[34] A. Pais, Pan Bóg jest wyrafinowany… Nauka i życie Alberta Einsteina, Prószyński i S-ka, Warszawa 2001, s. 61.

[35] W. Isaacson, Einstein, op. cit., s. 100.

[36] D. Trbuhović-Gjurić, Im Schatten Albert Einsteins, op. cit., s. 76.