Lise Meitner

Bedeutung und wissenschaftliches Profil

Lise Meitner, eigentlich Elise Meitner, wurde am 7. oder 17. November 1878 in Wien geboren und starb am 27. Oktober 1968 in Cambridge. Sie war eine österreichische Kernphysikerin, Pionierin der Radiochemie und eine der bedeutendsten Naturwissenschaftlerinnen des 20. Jahrhunderts. Die Radiochemie untersucht radioaktive Stoffe und ihre chemischen Eigenschaften. Meitners Forschungen erweiterten vor allem das Wissen über Radioaktivität, Atomkerne sowie Alpha- und Betastrahlung.

Ihre wichtigste Leistung war ihr Beitrag zur Entdeckung und Erklärung der Kernspaltung. Otto Hahn und Fritz Straßmann lösten diesen Vorgang am 17. Dezember 1938 experimentell aus und wiesen ihn mit radiochemischen Methoden nach. Meitner und ihr Neffe Otto Frisch lieferten im Februar 1939 die erste physikalisch-theoretische Erklärung. Diese Entdeckung eröffnete neue Möglichkeiten der Energiegewinnung, führte aber auch zum Bau von Kernwaffen. Meitner lehnte die militärische Nutzung entschieden ab und trat später für eine friedliche Nutzung der Kernspaltung ein.

Ausbildung und wissenschaftlicher Aufstieg

Da Mädchen nicht an Gymnasien zugelassen waren, besuchte Meitner zunächst eine Bürgerschule und legte ein Lehrerinnen-Examen für Französisch ab. Ab 1899 bereitete sie sich im Selbststudium auf die Matura vor. Die Reifeprüfung bestand sie im Juli 1901 im Alter von 22 Jahren am Akademischen Gymnasium Wien.

Ab dem 2. Oktober 1901 studierte sie an der Universität Wien vor allem Physik, Mathematik und Chemie. Ihr wichtigster Lehrer war Ludwig Boltzmann. Bereits während des Studiums beschäftigte sie sich mit Radioaktivität. 1906 wurde sie als zweite Frau im Hauptfach Physik an der Universität Wien promoviert. Ihre von Franz Serafin Exner betreute Doktorarbeit hieß „Prüfung einer Formel Maxwells“ und erschien als „Wärmeleitung in inhomogenen Körpern“.

1907 ging Meitner nach Berlin und lernte den Chemiker Otto Hahn kennen, mit dem sie rund 30 Jahre zusammenarbeitete. Anfangs forschten beide als unbezahlte Gäste im Chemischen Institut der Friedrich-Wilhelms-Universität. Weil Frauen in Preußen noch nicht studieren durften, musste Meitner das Gebäude durch den Hintereingang betreten und durfte bestimmte Räume nicht nutzen. Diese Einschränkungen endeten 1909 mit der Einführung des Frauenstudiums.

Seit 1912 arbeiteten Hahn und Meitner am neu gegründeten Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie in Berlin-Dahlem. 1913 wurde Meitner als erste Frau Wissenschaftliches Mitglied der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft. Während des Ersten Weltkriegs ließ sie sich zur Röntgenassistentin und Krankenpflegerin ausbilden und arbeitete ab Juli 1915 als Röntgenschwester der österreichischen Armee an der Ostfront. An der Entwicklung chemischer Kampfstoffe war sie nicht beteiligt. 1917 entdeckte sie mit Hahn das langlebige Isotop Protactinium-231.

1918 übernahm Meitner als erste von insgesamt 14 Frauen in der Geschichte der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft die Leitung einer eigenen Abteilung. 1922 entdeckte sie vier Jahre vor Pierre Auger den Auger-Meitner-Effekt. Im selben Jahr habilitierte sie sich. 1926 wurde sie außerordentliche Professorin für experimentelle Kernphysik an der Berliner Universität und damit Deutschlands erste Professorin für Physik.

Verfolgung, Flucht und Kernspaltung

Nach der nationalsozialistischen Machtübernahme entzog man Meitner 1933 wegen ihrer jüdischen Abstammung die Lehrbefugnis. Am nichtstaatlichen Kaiser-Wilhelm-Institut konnte sie zunächst weiterforschen. Von 1935 bis 1938 suchte sie dort gemeinsam mit Otto Hahn und Fritz Straßmann durch Neutronenbestrahlung nach Transuranen, also Elementen mit einer höheren Ordnungszahl als Uran.

Nach dem Anschluss Österreichs an Deutschland war Meitner 1938 als gebürtige Jüdin unmittelbar gefährdet. Otto Hahn und der niederländische Chemiker Dirk Coster bereiteten ihre illegale Ausreise vor. Am 13. Juli 1938 floh sie über die Niederlande und Dänemark nach Stockholm. Dort arbeitete sie bis 1946 am Nobel-Institut für Physik, blieb aber mit Hahn in brieflichem Kontakt.

Schon 1934 hatte Ida Noddack vermutet, schwere Atomkerne könnten beim Beschuss mit Neutronen in mehrere größere Bruchstücke zerfallen; diese Idee wurde damals nicht ernst genommen. Ende Dezember 1938 berichtete Hahn Meitner von einem gemeinsam mit Straßmann beobachteten „Zerplatzen“ des Urankerns. Die beiden Chemiker hatten unter den Reaktionsprodukten Barium nachgewiesen, obwohl Barium viel leichter als Uran ist.

Meitner und Otto Frisch deuteten das Ergebnis als neue Art von Kernreaktion. Frisch prägte dafür den international anerkannten Ausdruck „nuclear fission“, auf Deutsch Kernspaltung. Die beiden entstehenden Atomkerne besitzen zusammen eine geringere Masse als der ursprüngliche Urankern. Nach Einsteins Formel E = mc² wird diese Massendifferenz in Energie umgewandelt. Meitner und Frisch berechneten eine freiwerdende Energie von etwa 200 Millionen Elektronenvolt pro gespaltenem Atomkern.

Die Leistung gilt heute als Gemeinschaftsarbeit: Die vierjährigen Untersuchungen von Meitner, Hahn und Straßmann bereiteten die Entdeckung vor; Hahn und Straßmann erbrachten den chemischen Nachweis, während Meitner und Frisch den physikalischen Vorgang erkannten und erklärten. Meitner hatte Hahn außerdem dazu bewegt, die 1934 von Enrico Fermi begonnenen Uranversuche fortzusetzen. 1966 erhielten Meitner, Hahn und Straßmann gemeinsam den Enrico-Fermi-Preis.

Nachkriegszeit und Haltung zur Verantwortung

Meitner war inzwischen überzeugte Pazifistin und lehnte wiederholte Aufforderungen aus den USA ab, an der Entwicklung einer Atombombe mitzuwirken. Während des Zweiten Weltkriegs blieb sie in Schweden. Nach den Atombombenabwürfen auf Hiroshima und Nagasaki stellte sie die Entwicklung von Kernwaffen grundsätzlich infrage. Die amerikanische Presse bezeichnete sie 1946 zu ihrem Missfallen als „jüdische Mutter der Atombombe“ und „Frau des Jahres“. Für sie war es undenkbar, ihre Arbeit in den Dienst einer Massenvernichtungswaffe zu stellen.

Ab 1947 leitete sie die kernphysikalische Abteilung des Physikalischen Instituts der Königlichen Technischen Hochschule Stockholm. Daneben hatte sie Gastprofessuren an Universitäten in den USA. 1960 zog sie zu ihrem Neffen Otto Frisch nach Cambridge und setzte sich bis zu ihrem Tod für eine friedliche Nutzung der Kernspaltung ein.

Meitner galt als zielgerichtete, hart arbeitende Forscherin. Sie betonte den moralischen Wert naturwissenschaftlicher Bildung: Wissenschaft müsse Ehrfurcht vor der Wahrheit vermitteln, unabhängig davon, ob Ergebnisse den eigenen Wünschen oder vorgefassten Meinungen entsprechen. Ihr zurückhaltendes Engagement galt außerdem dem Frieden, einem bedachten Umgang mit Kernenergie und der Gleichberechtigung von Frauen in der Wissenschaft. Öffentliche Friedensappelle unterzeichnete oder initiierte sie allerdings nicht.

Sie starb am 27. Oktober 1968 im Alter von 89 Jahren und wurde in Bramley in Hampshire beigesetzt. Die von Otto Frisch verfasste Grabinschrift lautet: „A physicist who never lost her humanity“ – „Eine Physikerin, die nie ihre Menschlichkeit verlor“.

Nobelpreis und spätere Würdigung

Lise Meitner erhielt keinen Nobelpreis, obwohl sie insgesamt 49-mal nominiert wurde: Zwischen 1924 und 1948 gab es 19 Nominierungen für den Chemiepreis, zwischen 1937 und 1967 weitere 30 für den Physikpreis. Max Planck nominierte sie siebenmal. Otto Hahn erhielt 1945 den Chemie-Nobelpreis für das Jahr 1944 für die Entdeckung und den radiochemischen Nachweis der Kernspaltung; überreicht wurde der Preis 1946. Meitner und Frisch wurden für ihre physikalische Erklärung nicht berücksichtigt.

Diese Entscheidung ist umstritten. Meitner selbst hielt Hahns Preis für verdient, betonte aber, dass Frisch und sie wesentlich zur Erklärung des Vorgangs und der großen Energiefreisetzung beigetragen hätten. Andere Beurteilungen reichten von der alleinigen Zuschreibung an Hahn bis zur Einschätzung, Frisch und Meitner seien die eigentlichen Entdecker der Kernspaltung. Als mögliche Gründe für Meitners Übergehen nennt die dargestellte Forschung Gutachten, die ihre Vertreibung und schwierige Lage im schwedischen Exil nicht berücksichtigten, ihr angespanntes Verhältnis zum einflussreichen Physiker Manne Siegbahn sowie die Benachteiligung von Frauen, die häufig nur als Zuarbeiterinnen angesehen wurden.

Zu Meitners wichtigsten Ehrungen gehörten die Max-Planck-Medaille gemeinsam mit Hahn 1949, der Otto-Hahn-Preis für Chemie und Physik 1955, der Orden Pour le Mérite für Wissenschaften und Künste 1956, die Dorothea-Schlözer-Medaille 1962 und der Enrico-Fermi-Preis 1966. Sie wurde unter anderem Mitglied der Leopoldina, auswärtiges Mitglied der Royal Society und Mitglied der American Academy of Arts and Sciences.

Ihr Name lebt in wissenschaftlichen Einrichtungen, Preisen und Himmelskörpern fort. Nach ihr wurden unter anderem der Mondkrater Meitner, der Asteroid (6999) Meitner, ein Venuskrater und 1997 das chemische Element Meitnerium benannt. Zahlreiche Schulen, Straßen, Gebäude, Programme und Denkmale erinnern ebenfalls an sie. 1991 erhielt sie als erste Frau eine Büste im Ehrensaal des Deutschen Museums; 2014 wurde an der Humboldt-Universität zu Berlin das erste Denkmal für eine Wissenschaftlerin in Deutschland enthüllt.