Ida Noddack e Lise Meitner, due Nobel non assegnati

Quanti di voi hanno sentito parlare di Ida Noddack?
Ci scommetto; quasi nessuno.
Partendo da una analisi critica degli esperimenti di Enrico Fermi, che riteneva possibile produrre elementi transuranici tramite il bombardamento di uranio con neutroni lenti, fu la prima ad ipotizzare,  l’idea della fissione nucleare.

Gli esperimenti erano stati fatti in via Panisperna nientemeno che dal Papa della fisica italiana e dai suoi ragazzi.
Fermi all’inizio è incerto sull’interpretazione, ma poi si decide: abbiamo ottenuto due elementi transuranici, l’Ausonio e l’Esperio.
Si dicono elementi transuranici, quelli che nel loro nucleo, hanno più dei 92 protoni dell’uranio.
Dopo alcune verifiche l’Esperio viene archiviato. Rimane l’Ausonio, che prende il nome antico dell’Italia del Sud “Ausonia”.
Secondo Fermi il nuovo elemento ha 93  protoni, e per questa presunta scoperta, riceverà il Nobel nel 1938: “Per le sue dimostrazioni dell’esistenza di nuovi elementi radioattivi prodotti da irraggiamento neutronico, e per la scoperta delle reazioni nucleari causate da neutroni lenti”.
I giornali del regime, salutano l’impresa del “genio italico”. La scoperta viene presentata in grande pompa all’Accademia dei Lincei.

Poco dopo la Noddack in un articolo del settembre 1934 suggerisce un’altra interpretazione.
Inutilmente, invia a Fermi un articolo in cui lo avverte: guarda che, con ogni probabilità, voi non avete ingrossato il nucleo di uranio, lo avete spaccato. Avete ottenuto per fissione elementi con numero atomico più basso.
Fermi e i suoi ragazzi non le credono.

La Noddack contesta l’ipotesi del nuovo elemento di peso atomico 93 e ipotizza che si siano prodotti due elementi della parte centrale della tavola periodica. Nessuno la prende sul serio; la sua ipotesi, era contraria al pensiero scientifico dominante in quel momento.
Ida si arrende e non tenta neppure di verificare la sua teoria.

Chi era costei? Era una chimica e fisica tedesca che con il futuro marito Walter Noddack e Otto Berg, in un convegno del 1925 aveva annunciato la scoperta degli elementi chimici 43 e 75 nella tavola periodica, quella di Mendeleev per intenderci.
Questi elementi rispettivamente il Masurium e il Rhenium, erano stati chiamati così, dal nome delle regioni di nascita dei due futuri coniugi Noddack. Dei due elementi, Ida e Walter riuscirono a riprodurre e confermare sperimentalmente solo il secondo. Per la scoperta fu conferita loro la Medaglia Liebig nel 1934.

Alla Noddack che nel corso degli anni trenta, fu più volte candidata al Nobel per la chimica, il premio non venne mai conferito.
Poi fu quasi completamente dimenticata.

6 Dicembre 1938. Fermi a Stoccolma riceve il premio Nobel.

19 dicembre del 1938 Kaiser-Wilhelm-Institut Berlino. Otto Hahn e il suo giovane collaboratore Fritz Strassmann, cercano di riprodurre l’esperimento di irraggiamento dell’uranio con neutroni lenti, e arrivano invece a dimostrare che l’ipotesi dell’Ausonio era sbagliata; al suo posto si trovavano gli elementi prodotti dalla divisione dell’atomo di uranio 92 in due pezzi Bario 56 e Kripton 36. 56+36 fa 92 appunto, l’ipotesi della fissione della Noddack era corretta.

Chi era e cosa centra questa Lise Meitner?

Nel 1933, a causa delle sue origini ebraiche, a Lise Meitner era stato ritirato il permesso d’insegnamento; poteva però continuare il suo lavoro agli esperimenti di irradiazione mediante neutroni con Otto Hahn al Kaiser-Wilhelm-Institut, che non era direttamente controllato dallo Stato Nazionalsocialista.
Nel 1938 però, non era più tollerata come caporeparto all’istituto di chimica; ormai la sua vita era in pericolo. In fuga dai nazisti, attraversò l’Olanda e la Danimarca, si rifugia in Svezia, dove continuò le sue ricerche.
Hahn e Meitner mantennero comunque una corrispondenza epistolare.

Il 19 dicembre del 1938 Hahn comunica lo strano fenomeno che aveva scoperto nel riprodurre l’esperimento di Fermi.
Due mesi dopo, l’11 febbraio 1939, Lise Meitner pubblica, insieme a suo nipote Otto Frisch, sulla rivista Nature, un articolo in forma di lettera di sole due pagine, nel quale si pongono le basi teoriche per lo sviluppo della fissione nucleare. .
Lise aveva avuto l’idea della fissione in Svezia, discutendone con il nipote Otto, giovane fisico nucleare esule da Vienna e attivo nell’Istituto di Niels Bohr a Copenaghen.
Aveva scoperto una cosa ancora più sconvolgente: La mass totale dei due nuclei che risultano dalla fissione è inferiore a quella del nucleo di uranio di partenza. Con questa differenza di massa, la Meitner, utilizzando la nota formula della teoria della relatività di Einstein E=mc², calcola l’energia liberata durante la fissione. Con questo calcolo fa intravedere  le energie che entrano in gioco, con tutto ciò che ne consegue; compresi i possibili impieghi bellici.
Pochi giorni dopo la scoperta, Otto Frisch ritornò a Copenaghen e raccontò della scoperta a Niels Bohr, in partenza per un congresso negli Stati Uniti. Il resto della storia lo sapete.

Nonostante il ruolo essenziale svolto dalla Meitner nella scoperta della fissione nucleare, il Premio Nobel per la chimica fu attribuito esclusivamente a Hahn e a Strassmann nel 1944.
Caso unico nella storia, il Nobel di Fermi gli era stato attribuito per una falsa scoperta.

Testo Andrea Natile
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