Leó Szilárd

Leó Szilárd (1960)

Leo Szilárd (född skrevs den februari 11, 1898 i Budapest , Österrike-Ungern , † May 30, 1964 i La Jolla , Kalifornien ) var en ungersk - tysk - amerikansk fysiker och molekylärbiolog . Szilárd är mest känd för sitt engagemang i konstruktionen av den första amerikanska atombomben ( Manhattan-projektet ). Men efter den framgångsrika tekniska konstruktionen av bomben rekommenderade han starkt att den användes i krig och försökte förhindra den i samarbete med andra fysiker. Han ansåg att det första uppdraget i Hiroshima var ett misstag, det andra i Nagasaki som en grymhet. Szilárd var en begåvad teoretiker , en fantasifull rastlös uppfinnare och visionär.

Liv

I Ungern

Leó Szilárd 1916 vid 18 års ålder

Szilárd kom från en judisk familj i överklassen i Budapest vars förfäder emigrerade till Ungern från Galicien . Familjen bar ursprungligen efternamnet Spitz på sin fars sida , men hade ändrat det 1902 till den ungerska klingande Szilárd ( ungerska för "solid"). Fadern Lajos (1860–1955) var ingenjör och ägare till ett företag för bro- och järnvägskonstruktion. Mamman, Thekla, födda Vidor (1860–1939) kom från en familj av läkare. Leó var den äldsta av tre barn och tillbringade sin barndom i den gamla österrikisk-ungerska monarkin före kriget. Från 1908 till 1916 deltog han i Realoberschule i sin hemstad.

År 1916 registrerade Szilárd sig som student för en examen i elektroteknik vid Budapests tekniska universitet (idag: Budapests universitet för teknik och ekonomi ). År 1917 fördes han dock in i den österrikiska-ungerska armén som officerkandidat , så att han inte kunde återuppta studierna förrän 1919. På grund av de ogynnsamma ekonomiska förhållandena och den instabila politiska situationen i Ungern under efterkrigstiden och också på grund av den ökande antisemitismen under Horthy- regimen, vilket ledde till begränsningar för judiska studenter vid ungerska universitet, lämnade han sitt hemland för Tyskland .

I Tyskland

Szilárd anmälde sig till tekniska universitetet i Berlin-Charlottenburg som ingenjörstudent. Efter en kort tid bytte han dock till fysik vid Friedrich-Wilhelms-Universität , där storheter som Albert Einstein , Max Planck och Max von Laue forskade och undervisade. Den senare gav honom ett avhandlingsämne från relativitetsteorin under första terminen , men han avslutade aldrig det. Istället löste han ett svårt problem inom statistisk termodynamik . Detta arbete med titeln Om de termodynamiska fluktuationsfenomenen fick Einstein till högsta beröm, erkändes omedelbart som en fullständig doktorsavhandling och publicerades 1925 i den berömda Annalen der Physik .

År 1927 fick Szilárd tillstånd att undervisa som privatlärare . Hans post- doktorsavhandling publicerad 1929 om reduktion av entropi i ett termodynamiskt system under interventioner av intelligenta varelser kopplade begreppen intelligens , minne , entropi och information för första gången och blev en av grundvalarna för matematisk informationsteori efter andra. Världskriget . Under sin tid i Berlin ägnade han sig åt många tekniska uppfinningar (1928 tysk patentansökan om en linjär accelerator , 1929 tysk patentansökan om en cyklotron , sedan 1926 arbetade tillsammans med Einstein om byggandet av ett kylskåp utan kompressor eller andra rörliga delar ).

År 1932, efter upptäckten av neutronen , bytte han helt till kärnfysik . Men när nationalsocialisterna tog makten, utförde han inte längre de experiment han hade planerat i Lise Meitners laboratorium i Tyskland; istället, efter Riksdagsbranden 1933, var han först tvungen att åka till Wien och sedan till England .

I England

Leo Szilard i London 1934

Idén om kärnkedjereaktionen

Enligt Szilards egen berättelse kom tanken på en kärnkedjereaktion av frigjorda neutroner till honom efter att ha läst en artikel i Times den 12 september 1933 , där Ernest Rutherford citerades: ” den som letade efter en källa av makt i omvandlingen av atomerna pratade månsken ”. Medan han funderade över den här artikeln när han gick på Londons gator, medan han väntade på trafikljuset i hörnet av Southampton Row i Bloomsbury, hade den avgörande idén hamnat.

Han började sedan leta efter isotoper med vilka en sådan kedjereaktion kunde sättas i rörelse. De första kandidaterna var isotoper av beryllium , senare av indium . Medan han arbetade på strålningsavdelningen vid St Bartholomews Hospital i London , upptäckte han den så kallade Szilárd-Chalmers-effekten för separering av kemiskt identiska isotoper.

Betydande var dock två patent på de möjliga effekterna av neutronbombardemang av atomkärnor , som han lämnade in i mars 1934, och den 28 juni samma år som två delar under en titel: Förbättringar kemiska i omvandlingselementen ( Förbättringar i eller relaterade till transmutation av kemiska element ). I den första delen beskrev han bland annat möjligheten för radionuklidbatterier , som de används i satelliter idag , och skisserade mekanismerna för kärnfusion utan att redan mynta termen. I den andra delen var han den första forskaren som beskrev kärnkedjereaktionen när en kritisk massa överskrids - det vill säga grunden för kärnenergi och kärnvapen .

Sekretessen för patentet

Szilárd, som hade en stark instinkt för politiska processer (han sägs tydligt förutsäga både världskrig och deras resultat), såg till att patentet tilldelades det brittiska amiralitetet och därför inte publicerades eftersom det handlade om en möjlig erkänd militär användbarhet. . Senare sa han:

”Detta var förmodligen första gången som begreppet kritisk massa utvecklades och en kedjereaktion diskuterades på allvar. Jag visste vad det innebar (jag hade läst HG Wells ), så jag ville undvika att detta patent publicerades. Det enda sättet att göra det var att överlämna det till regeringen. Och så avstod jag patenträttigheterna till British Admiralty. "

Men hans hypoteser har ännu inte testats experimentellt . Å ena sidan saknades pengar för de kemiska grundämnena som kunde användas som neutronmultiplikatorer , å andra sidan berodde det på Szilards oroligheter, som kvarstod även efter att han var anställd vid Clarendon Laboratory i Oxford . År 1938, efter Münchenavtalet , lämnade han Europa till USA på grund av förmaningar om krig.

I Amerika

Första kärnreaktorn och Manhattan-projektet

Einsteins brev till Roosevelt formulerat av Szilárd ( engelsk originaltext här )
Teamet som byggde den första kärnreaktorn i Chicago 1942 . Tredje från höger i en lätt kappa: Szilárd. Första raden längst till vänster Enrico Fermi , bredvid Walter Zinn .

Otto Hahn och Fritz Straßmann lyckades 1938 i Berlin att omvandla uran till barium genom neutronbombardemang , vilket korrekt tolkades som kärnklyvning av Lise Meitner och hennes brorson Otto Frisch . Szilárd fick reda på det genom sin vän Eugene Wigner i Princeton , och hans eget experiment ägde rum den 3 mars 1939 i Met Labs of Columbia University . Tillsammans med Walter Zinn observerade Szilárd ljusblixtarna på ett tv- rör som orsakades av frigörandet av neutroner under kärnklyvning . En radiumkälla, lånad från lånade pengar, fungerade som källa för de stimulerande neutronerna.

Bekymrad över bristen på ytterligare publikationer av Hahns forskare om kärnklyvning (som han tolkade som en indikation på att den tyska regeringen hade erkänt ämnet som viktigt och nu skulle utveckla något hotande genom militär, hemlig forskning) och ökningen av nationella socialism och fascism i Europa övertalade han och andra forskare Einstein 1939 för att underteckna ett förformulerat brev till president Roosevelt , där han ombads att utveckla en atombomb för att förhindra en möjlig utveckling av kärnvapen av Nazityskland. Detta brev ses som ett viktigt dokument för starten av Manhattan-projektet för byggandet av de första kärnvapnen.

De nationalsocialistiska poliserna klassificerade Szilárd som en fiende av staten: våren 1940 satte Reichs huvudskyddskontor i Berlin honom - som felaktigt misstänkte honom fortfarande i Storbritannien - på den särskilda önskelistan GB , en katalog över människor som skulle dödas i händelse av en framgångsrik invasion och ockupation av de brittiska öarna av Wehrmacht, skulle speciella SS-kommandon efter ockupationstrupperna lokaliseras och arresteras med särskild prioritet.

Tre andra personer som direkt eller indirekt var involverade i Manhattan-projektet hade nästan parallella resuméer till Szilárds: Edward Teller , John von Neumann och Eugene Wigner . Alla kom från Budapests judiska familjer med tysk kulturell bakgrund. Alla hade emigrerat från Ungern till Tyskland, där de hade studerat och arbetat intensivt med akademisk forskning, och alla var tvungna att emigrera igen 1933 på grund av nationalsocialismen. På grund av dessa paralleller talade Szilárd ibland ironiskt om en "ungersk konspiration". De fyra ungrarna kallades också respektfullt för mars (mars) av sina amerikanska kollegor på grund av deras uppenbarligen ”utomjordiska” intellektuella förmågor .

Tillsammans med Enrico Fermi skapade Szilárd den första kedjereaktionen i en reaktor den 2 december 1942 och därmed den första fungerande kärnreaktorn. Trots Szilards insisterande på sekretess publicerades de viktigaste resultaten först av Joliot och slutligen av alla forskare. Szilárd var tvungen att sälja sina patenträttigheter till atomenergi 1943 under tryck från den amerikanska regeringen.

1945 försökte Szilárd förgäves att förhindra användningen av de konstruerade bomberna i samtal med fysiker som var involverade i Manhattan-projektet. Han var också en av medunderskrivarna av Franck-rapporten . Han bad förgäves att träffa presidenterna Roosevelt och Truman . Han organiserade en framställning till presidenten, som 70 forskare undertecknade i Oak Ridge och Chicago, men som aldrig nådde Truman och inte blev allmän kunskap förrän 1961. Han fördömde starkt den senare användningen av atombomben på Hiroshima och Nagasaki .

Vi vänder oss till molekylärbiologi

Imponerad av detta "fall from grace" av modern fysik, men också imponerat av framstegen inom molekylärbiologi, vände sig Szilárd till molekylärbiologi från och med 1946. Här forskade han främst på bakteriofager och bakterier och ägnade sig åt frågor om teoretisk biologi. Hans karaktäristiska excentricitet dök upp igen när han utvecklade urinblåsecancer 1959 . Han genomgick sedan självdesignad strålterapiMemorial Hospital i New York City och botades faktiskt. Under de senare åren av sitt liv var han aktiv i rörelsen för internationell nedrustning och deltog bland annat i flera Pugwash-konferenser . Han utövade ibland våldsam offentlig kritik av den amerikanska regeringens politik.

Szilárd var också en lysande författare som också lade sina tankar på papper i några science fiction- noveller (se nedan: Skrifter), som av finsmakare betraktas som absoluta klassiker i genren.

Den 18 maj 1960 fick han och Wigner Atoms for Peace Award .

diverse

Typsnitt

  • Leo Szilárd: Om minskningen av entropi i ett termodynamiskt system när intelligenta varelser ingriper . I: Journal of Physics. 53, 1929, s. 840-856 doi: 10.1007 / BF01341281 . (Habiliteringsavhandling, reproducerad av Harvey S. Leff (red.) Och Andrew F. Rex (red.). I: Maxwells demon - Entropi, information, beräkning. 1991, ISBN 0-691-08727-X ).
  • Samlade verk av Leó Szilárd: Scientific Papers . MIT Press, Boston 1973, ISBN 0-262-06039-6 .
  • Leó Szilárd: Delfinernas röst. Science fiction-berättelser. Suhrkamp, ​​Frankfurt 1981, ISBN 3-518-37203-3 .

litteratur

Filmer

webb-länkar

Allmänt : Leó Szilárd  - samling av bilder, videor och ljudfiler
Wikikälla: Einstein-Szilárd-Brief  - Källor och fullständiga texter (engelska)

Individuella bevis

  1. István Hargittai: The Martians of Science. Oxford University Press, 2006, ISBN 0-19-517845-9 , s. 7 ff.
  2. Leo Szilard . Matematik Släktforskningsprojekt. Hämtad 4 maj 2010.
  3. Om de termodynamiska fluktuationsfenomenen. Phil Diss., Berlin 1922.
  4. Leo Szilard: Om förlängningen av fenomenologisk termodynamik till fluktuationsfenomenen . I: Journal of Physics . tejp 32 , december 1925, s. 753-788 , doi : 10.1007 / BF01331713 .
  5. Leó Szilárd: Om minskningen av entropi i ett termodynamiskt system under ingrepp av intelligenta varelser . I: Journal of Physics . tejp 53 , nr. 11-12 november 1929, s. 840-856 , doi : 10.1007 / BF01341281 .
  6. Patent US1781541 : Kylning. Publicerad 11 november 1930 .
  7. Patent GB630726 : Förbättringar i eller relaterade till transmutation av kemiska element. Registrerad 30 mars 1936 , publicerad 28 september 1949 .
  8. ”Det här var första gången, tror jag, att begreppet kritisk massa utvecklades och att en kedjereaktion diskuterades på allvar. Att veta vad detta skulle betyda - och jag visste det, för jag hade läst HG Wells - jag ville inte att detta patent skulle bli offentligt. Det enda sättet att förhindra att det blev offentligt var att tilldela det till regeringen. Så jag tilldelade detta patent till British Admiralty. ”Citerat av: Spencer R. Weart och Gertrud Weiss-Szilard (red.): Leo Szilard, Hans version av fakta. Valda minnen och korrespondens. MIT, Boston 1978, s. 18.
  9. ^ Inskrivning på Szilárd på den speciella önskade listan GB (återges på webbplatsen för Imperial War Museum i London) .
  10. ^ Medlemskatalog: Leo Szilard. National Academy of Sciences, öppnad 10 december 2015 (Biografisk memoar av Eugene P. Wigner ).
  11. 38442 Szilard (1999 SU6) . JPL Small-Body Database Browser. Hämtad 5 maj 2010.
  12. ^ Register över Leo Szilard Papers 1898–1998 ( Memento av den 22 februari 2014 i Internetarkivet ). Mandeville Special Collections Library, University of California, San Diego. Hämtad 9 februari 2014.
  13. ^ Carl Sagan: The Dragons of Eden s. 354-355 ISBN 978-963-07-8448-1 [1977]