Premio Nobel de Química 1944
El Premio Nobel de Química de 1944 fue otorgado, en solitario, al químico alemán Otto Hahn, «por su descubrimiento de la fisión de los núcleos pesados» (for his discovery of the fission of heavy nuclei). El hallazgo, realizado en Berlín a finales de 1938, es probablemente el descubrimiento químico del siglo XX con mayores consecuencias fuera del laboratorio: abrió el camino tanto a los reactores nucleares como a la bomba atómica, y cambió para siempre la relación entre la ciencia y el poder político.
Pero este Nobel es también, siete décadas después, uno de los más debatidos en la historia del premio: la física austriaca Lise Meitner, coautora intelectual del descubrimiento y quien proporcionó la explicación teórica que le dio sentido, quedó fuera del galardón.
Otto Hahn y el equipo del Instituto Kaiser Wilhelm
Otto Hahn nació el 8 de marzo de 1879 en Fráncfort del Meno. Se formó como químico orgánico y se especializó progresivamente en radioquímica, campo en el que trabajó junto a figuras como Ernest Rutherford y Frederick Soddy antes de establecerse en Berlín. Allí, desde 1912, dirigió el área de radiactividad del recién creado Instituto Kaiser Wilhelm de Química, en el distrito de Dahlem.
En ese instituto formó equipo con Lise Meitner, física austriaca de origen judío que se había doctorado en Viena en 1905 y que llegó a Berlín buscando ampliar su formación. Durante años, ambos trabajaron literalmente en un taller de carpintería reconvertido en laboratorio, ya que la universidad no permitía todavía la presencia formal de mujeres en sus instalaciones científicas. Meitner llegaría a dirigir el departamento de física del instituto en 1918.
En 1929 se sumó al grupo el químico Fritz Strassmann, y los tres formaron uno de los equipos de investigación en radiactividad más productivos de Europa, dedicado a estudiar qué ocurría cuando se bombardeaba uranio con neutrones, un campo que había cobrado fuerza tras el descubrimiento del propio neutrón por James Chadwick en 1932.
El descubrimiento de la fisión nuclear (Berlín, 1938)
Un indicio inesperado: bario donde se esperaba radio
A mediados de la década de 1930, varios laboratorios —entre ellos el de Enrico Fermi en Roma y el de Irène Joliot-Curie en París— bombardeaban uranio con neutrones esperando producir elementos transuránicos, más pesados que el propio uranio. En 1938, sin embargo, Lise Meitner se vio obligada a huir de Berlín: la anexión de Austria por la Alemania nazi la había convertido, de la noche a la mañana, en una ciudadana alemana de origen judío en peligro inmediato. Se instaló primero en los Países Bajos y después en el Instituto Nobel de Estocolmo, manteniendo correspondencia secreta con Hahn.
En diciembre de 1938, Hahn y Strassmann repitieron con extremo cuidado los experimentos de bombardeo de uranio y, para su sorpresa, identificaron químicamente bario entre los productos de la reacción: un elemento mucho más ligero que el uranio y que no encajaba con ninguna de las hipótesis vigentes sobre transmutación nuclear. Hahn, desconcertado por un resultado que contradecía la física conocida de la época, escribió de inmediato a Meitner describiéndole el hallazgo.
La interpretación teórica de Lise Meitner y Otto Frisch
Fue Meitner, durante una caminata en la nieve en el pueblo sueco de Kungälv junto a su sobrino, el físico Otto Frisch, quien resolvió el enigma. Aplicando el modelo de «gota líquida» del núcleo atómico propuesto por Niels Bohr, Meitner comprendió que el núcleo de uranio, al absorber un neutrón, no se transmutaba en un elemento más pesado, sino que se partía en dos núcleos más pequeños —uno de ellos, precisamente, bario— liberando además una cantidad de energía extraordinaria, calculable mediante la ecuación de Einstein E=mc².
Frisch confirmó el fenómeno experimentalmente a su regreso a Copenhague y, tomando prestado un término de la biología celular, lo bautizó como fisión nuclear (nuclear fission). Meitner y Frisch publicaron su interpretación teórica en la revista Nature en febrero de 1939, prácticamente al mismo tiempo que Hahn y Strassmann publicaban la evidencia química original.
Un premio entregado en plena posguerra
La Real Academia Sueca de Ciencias distinguió a Hahn con el Nobel de Química correspondiente a 1944, aunque, con Europa todavía sumida en la Segunda Guerra Mundial y Alemania aislada del resto del mundo científico, Hahn no pudo recibir el premio en la ceremonia de ese año: lo recogió formalmente hasta 1945, ya terminada la guerra. Para entonces, Hahn se encontraba retenido junto a otros nueve científicos alemanes —entre ellos Werner Heisenberg y Carl Friedrich von Weizsäcker— en Farm Hall, una casa de campo inglesa donde los aliados los mantuvieron bajo escucha secreta para determinar cuánto había avanzado realmente el programa nuclear alemán.
Fue precisamente allí, al enterarse por la radio del bombardeo de Hiroshima en agosto de 1945, donde Hahn conoció el uso bélico de un fenómeno que él mismo había descubierto, una noticia que, según los registros de las conversaciones grabadas, lo sumió en una profunda conmoción.
¿Por qué Lise Meitner no fue incluida?
La ausencia de Meitner en este Nobel —y también en el de Física del mismo período, para el que fue candidata en varias ocasiones sin éxito— se considera hoy una de las mayores injusticias históricas en la concesión de los premios.
Los historiadores de la ciencia señalan una combinación de factores: la separación física entre Meitner (exiliada en Suecia) y el trabajo experimental que se seguía realizando en Berlín, las reglas relativamente estrechas con las que el comité de Química evaluaba las candidaturas, el propio Hahn minimizando en sus comunicaciones oficiales de posguerra el peso de la contribución teórica de Meitner —en parte por la necesidad de distanciar su figura del régimen nazi que la había perseguido—, y un contexto general en el que el trabajo de las científicas solía quedar eclipsado por el de sus colegas varones. Décadas más tarde, la comunidad científica reivindicó su figura: en 1997 se nombró en su honor el elemento 109 de la tabla periódica, el meitnerio.
Impacto en la ciencia y la sociedad
De la fisión al reactor nuclear y a la bomba atómica
El descubrimiento de que la fisión del uranio libera una enorme cantidad de energía —y, crucialmente, neutrones adicionales capaces de provocar nuevas fisiones en cadena— sentó de inmediato las bases teóricas tanto de los reactores nucleares como de las armas atómicas. Apenas cuatro años después del experimento de Hahn y Strassmann, Enrico Fermi logró la primera reacción en cadena autosostenida en el reactor Chicago Pile-1 (1942), y en 1945 el Proyecto Manhattan culminó con las bombas detonadas sobre Hiroshima y Nagasaki. La rapidez de este tránsito —de un hallazgo de química analítica en un laboratorio berlinés a un arma capaz de destruir ciudades enteras en apenas siete años— convirtió a la fisión nuclear en el ejemplo por excelencia del dilema ético de la ciencia del siglo XX.
La energía nuclear civil y el debate ético de la ciencia
Tras la guerra, Hahn se convirtió en uno de los científicos que con más fuerza denunció el uso militar de la energía atómica, primero desde la dirección de la Sociedad Kaiser Wilhelm y después de su sucesora, la Sociedad Max Planck. El mismo principio de fisión controlada que él ayudó a descubrir se convirtió también en la base de la generación de electricidad de origen nuclear, que hoy suministra una fracción significativa de la energía eléctrica mundial, y reabrió un debate —todavía vigente— sobre los riesgos, beneficios y responsabilidades asociados a las tecnologías de doble uso: aquellas capaces de servir tanto a fines pacíficos como destructivos.
Fisión nuclear y producción de radioisótopos
Existe además una conexión directa entre este Nobel y el de Química de 1943, otorgado a George de Hevesy por el desarrollo de los trazadores isotópicos: los reactores nucleares basados en fisión se convirtieron, a partir de la posguerra, en la principal fuente de producción a gran escala de los radioisótopos médicos e industriales que hoy sustentan el diagnóstico por imagen, la radioterapia oncológica y numerosas técnicas de análisis científico. En ese sentido, la fisión descubierta por Hahn y Strassmann e interpretada por Meitner no solo cambió la geopolítica del siglo XX, sino que también hizo posible, a gran escala, buena parte de la medicina nuclear moderna.
Legado
Ocho décadas después, el Premio Nobel de Química 1944 sigue siendo un caso de estudio obligado tanto en la historia de la ciencia como en la ética científica: por un lado, por la magnitud de sus consecuencias tecnológicas y geopolíticas; por otro, por lo que revela sobre los sesgos —de género, de contexto político y de criterio institucional— que también atraviesan la ciencia y el reconocimiento científico. La reivindicación póstuma de Lise Meitner, hoy unánimemente reconocida como coautora intelectual del descubrimiento, se ha convertido en uno de los ejemplos más citados al hablar de mujeres cuya contribución a la ciencia fue inicialmente invisibilizada.
