Lise Meitner, nhà vật lý Áo-Thụy Điển phát hiện phân hạch hạt nhân đã cách mạng hóa vật lý. Ảnh tư liệu: ITN

Lise Meitner (1878–1968), nhà vật lý người Áo-Thụy Điển, là một nhân vật trung tâm trong việc khám phá phân hạch hạt nhân, một hiện tượng có ý nghĩa cách mạng đối với vật lý và công nghệ hạt nhân. Mặc dù đóng góp lý thuyết và giải thích vật lý của bà là không thể thiếu trong việc hiểu được quá trình này, sự công nhận ban đầu dành cho Meitner, đặc biệt là trong giải Nobel Hóa học năm 1944, đã không tương xứng với vai trò của bà. Bài viết này phân tích bối cảnh khoa học, những đóng góp cụ thể của Meitner, và các yếu tố lịch sử dẫn đến sự thiếu công nhận ban đầu, đồng thời làm nổi bật di sản lâu dài và sự vinh danh muộn màng của bà trong lịch sử khoa học.

Đầu thế kỷ 20 chứng kiến những bước tiến vượt bậc trong vật lý hạt nhân, mở đường cho sự hiểu biết sâu sắc về cấu trúc nguyên tử và các phản ứng hạt nhân. Trong bối cảnh này, Lise Meitner nổi lên như một nhà vật lý xuất chúng, người đã cùng với Otto Hahn và Fritz Strassmann, thực hiện những thí nghiệm và phân tích lý thuyết dẫn đến khám phá phân hạch hạt nhân. Phát hiện này không chỉ thay đổi nền tảng vật lý hạt nhân mà còn mở ra kỷ nguyên năng lượng nguyên tử. Tuy nhiên, câu chuyện về Meitner cũng là một ví dụ điển hình về sự phức tạp của việc công nhận khoa học, đặc biệt là đối với các nhà khoa học nữ trong một thời kỳ đầy thách thức về chính trị và xã hội. Mặc dù vai trò của bà trong việc giải thích hiện tượng phân hạch là then chốt, sự công nhận chính thức ban đầu đã không phản ánh đầy đủ tầm vóc đóng góp của bà.

Lise Meitner sinh năm 1878 tại Vienna, Áo. Bà đã vượt qua nhiều rào cản xã hội để theo đuổi sự nghiệp khoa học, lấy bằng tiến sĩ vật lý tại Đại học Vienna vào năm 1906. Sau đó, bà chuyển đến Berlin, nơi bà bắt đầu hợp tác lâu dài và hiệu quả với nhà hóa học Otto Hahn tại Viện Kaiser Wilhelm. Mối quan hệ hợp tác này kéo dài hơn 30 năm, tập trung vào nghiên cứu về phóng xạ và các nguyên tố siêu urani.

Ảnh tư liệu: ITN

Trong những năm 1930, khi chủ nghĩa Quốc xã trỗi dậy, Meitner, với gốc Do Thái, phải đối mặt với sự phân biệt đối xử và cuối cùng buộc phải rời Đức vào năm 1938, tị nạn tại Thụy Điển. Việc bà phải di cư đột ngột đã cắt đứt sự hợp tác trực tiếp trong phòng thí nghiệm với Hahn và Strassmann, nhưng bà vẫn tiếp tục duy trì liên lạc và trao đổi thư từ khoa học với họ.

Vào cuối năm 1938, Otto Hahn và Fritz Strassmann tại Berlin đã thực hiện các thí nghiệm bắn phá hạt nhân urani bằng neutron. Họ đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra bari, một nguyên tố nhẹ hơn urani rất nhiều, trong các sản phẩm phản ứng. Kết quả này dường như mâu thuẫn với mọi hiểu biết hiện có về vật lý hạt nhân, vốn cho rằng các phản ứng hạt nhân chỉ tạo ra các nguyên tố lân cận trên bảng tuần hoàn.

Trong kỳ nghỉ Giáng sinh năm 1938, Lise Meitner đã cùng cháu trai của mình, Otto Robert Frisch, một nhà vật lý cũng đang tị nạn ở Thụy Điển, thảo luận về những kết quả thí nghiệm của Hahn và Strassmann. Với kiến thức sâu rộng về vật lý hạt nhân và sự hiểu biết trực quan về các lực hạt nhân, Meitner đã đưa ra lời giải thích mang tính đột phá. Bà nhận ra rằng hạt nhân urani đã bị "tách" hoặc "phân chia" thành hai hạt nhân nhẹ hơn, giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ theo phương trình E=mc2 của Einstein. Frisch và Meitner đã đặt ra thuật ngữ "phân hạch hạt nhân" (nuclear fission) để mô tả quá trình này, lấy cảm hứng từ thuật ngữ "phân hạch nhị phân" trong sinh học. Họ đã công bố phát hiện này trên tạp chí Nature vào tháng 2 năm 1939, cung cấp cơ sở lý thuyết vững chắc cho các quan sát thực nghiệm.

Ảnh tư liệu: ITN

Năm 1944, Otto Hahn được trao giải Nobel Hóa học "vì khám phá ra sự phân hạch của các hạt nhân nặng". Đáng chú ý, Lise Meitner và Otto Robert Frisch đã không được vinh danh cùng. Sự bỏ sót này đã trở thành một chủ đề tranh luận kéo dài trong lịch sử khoa học.

Có nhiều yếu tố được cho là đã góp phần vào việc Meitner bị loại khỏi giải thưởng bao gồm. Meitner là người Do Thái và phải rời Đức đã khiến Hahn gặp khó khăn trong việc công khai thừa nhận sự hợp tác của bà sau này, đặc biệt là trong bối cảnh chính trị nhạy cảm của Đức Quốc xã và sau đó là Chiến tranh Lạnh. Vào thời điểm đó, sự thiên vị đối với phụ nữ trong khoa học vẫn còn phổ biến, và đóng góp của các nhà khoa học nữ thường bị đánh giá thấp. Một số nhà sử học cho rằng Otto Hahn đã cố tình hạ thấp vai trò của Meitner trong việc giải thích lý thuyết để củng cố vị thế của mình, đặc biệt là sau khi bà rời đi. Ủy ban Nobel Hóa học có thể đã tập trung quá mức vào khía cạnh thực nghiệm của khám phá mà bỏ qua tầm quan trọng của sự giải thích lý thuyết. Sự thiếu công nhận này là một ví dụ điển hình về những thách thức mà các nhà khoa học nữ phải đối mặt và sự phức tạp của việc phân định công lao trong các dự án hợp tác khoa học lớn.

Mặc dù không được công nhận đầy đủ vào thời điểm đó, Lise Meitner vẫn tiếp tục sự nghiệp khoa học của mình tại Thụy Điển, nghiên cứu về lò phản ứng hạt nhân và các ứng dụng hòa bình của năng lượng nguyên tử. Bà từ chối tham gia Dự án Manhattan để phát triển bom nguyên tử, thể hiện lập trường đạo đức mạnh mẽ của mình đối với việc sử dụng năng lượng hạt nhân.

Trong những thập kỷ sau đó, vai trò của Meitner trong khám phá phân hạch hạt nhân ngày càng được công nhận rộng rãi hơn. Bà đã nhận được nhiều giải thưởng và danh hiệu danh dự, bao gồm Giải thưởng Enrico Fermi của Ủy ban Năng lượng Nguyên tử Hoa Kỳ vào năm 1966 (cùng với Hahn và Strassmann). Nguyên tố hóa học thứ 109, Meitnerium (Mt), được đặt theo tên bà vào năm 1997, là một sự vinh danh xứng đáng cho những đóng góp to lớn của bà cho khoa học.

Lise Meitner là một nhà vật lý với tầm nhìn và sự nhạy bén trong khoa học, người đã đóng vai trò không thể thiếu trong việc khám phá và giải thích phân hạch hạt nhân. Câu chuyện của bà là một lời nhắc nhở mạnh mẽ về tầm quan trọng của việc công nhận công lao của tất cả các nhà khoa học, bất kể giới tính hay hoàn cảnh chính trị. Di sản của Meitner không chỉ nằm ở những đóng góp khoa học mang tính cách mạng mà còn ở sự kiên cường, chính trực và cam kết không ngừng nghỉ của bà đối với sự thật khoa học, để lại một dấu ấn không thể phai mờ trong lịch sử vật lý.