Otto Robert Frisch

Otto Robert Frisch, (1 Eylül 1904, Viyana, Avusturya – 22 Eylül 1979’da Cambridge, Cambridgeshire, Eng.) Babası hukuk alanında doktora yapmış olsa da annesi başarılı bir müzisyen ve ailenin entelektüel bağları vardı, babası maddi koşullarla yazar olarak kariyer yapmaya zorlanmıştı. Genç Frisch, geniş kapsamlı eğitim ve yüksek beklentilerle çalışan bir burjuva Yahudi ailesinde büyüdü. Viyana’daki bir spor salonunda eğitim gördü, Latin, Yunanca ve bazı aritmetik öğrendi, ancak matematik eğitiminin çoğu özel ve kişiselti.

1922’de Viyana Üniversitesi’ne girdi, 1926’da mezun oldu. fizikte. Birkaç ay boyunca, X-ray dozimetreleriyle uğraşan Avusturya mucidi Siegmund Strauss için danışman olarak çalıştı. Strauss’tan, teknik ölçüm cihazlarının yapımı hakkında çok şey öğrenmiş olmalıydı, çünkü bu onun uzun süren kariyeri boyunca Frisch’in büyük bir gücü olacaktı. Birkaç ay sonra, 1927’de Berlin’de Alman Ulusal Fizik Laboratuvarı’nda (Physikalische Technische Reichsanstalt) araştırma görevinde bulundu ve burada Carl Müller’in optik bölümünde çalıştı. Burada ayrıca, kendisinin bir fizikçi olan ünlü teyzesi Lise Meitner’in meslektaşıydı. O ve Otto Hahn sonunda uranyum parçalanmasının keşfedilmesine yol açmak için 20 yıldır işbirliği yaptılar. Frisch, teyzesinin kişisel arkadaşı Einstein’la tanışmak için bile araştırma yaparak arkadaşlar edinerek ve irtibat kurarak Berlin’de üç yılını geçirdi.

Viyana’da (1926) doktorasını yaptıktan sonra Frisch, Otto Stern ve Immanuel Estermann ile protonun manyetik momentini ölçtü (1933).1940’da o ve Birmingham Üniversitesi’nden bir meslektaşı olan Rudolf Ernst Peierls, küçük miktarda nadir bulunan izotop uranyumu-235’den patlayıcı ama kompakt bir bombanın modellendiği doğru teorisini içeren üç sayfalık bir bildiri yayınladı. Bu not, Britanya ve Birleşik Devletler’deki atom bombasını geliştirme yarışını ateşledi ve akademik spekülasyonlar konusundan en yüksek öncelikli Müttefik bir savaş projesine ilerledi.

Bu dönem, 1930’da Alman fizik profesörü Otto Stern ona yardımcısı olarak görev yaparken sona erdi; Frisch daha sonra mizahi olarak “üst düzey bir teknisyen” olarak tanımladı. Orada moleküler kirişlerle (yani, iyonlaşmış gaz moleküllerini hareket ettirerek), mıknatıslarla saptırıp sapmalarını ölçerek deneyler yaptı. Böyle kontrollü deneyler, Frisch’in kendisinin tasarladığı çok narin, çok hassas teknik ekipmanların kullanılmasını gerektirdi.

1933’te Almanya, Yahudiler için tehlikeli olmaya başladı. Hitler iktidara geldi ve ırk yasaları Yahudileri belirli faaliyetlerde bulunmak için yasakladı, bu nedenle Frisch başka yerlerde fırsatlar aramaya başladı. O yaz Kopenhag’daki bir konferansta Niels Bohr’la bir araya geldi ve onunla dost oldu. Ardından Ekim ayında Londra’daki Birkbeck Koleji’nde çalışan Patrick M. S. Blackett, araştırma hibesi ile İngiltere’yi ziyaret etti. 1934’te sona erme zamanı yaklaşırken, Bohr onu Copenhagen’e iltifatla davet etti: “Bizimle çalışmak için Kopenhag’a gelmelisin. Akut olarak düşünce deneylerini yapabilen insanlardan hoşlanıyoruz “Frisch gitti ve beş yıl kaldı. Orada daha radyoaktiviteye başladığı çalışmaya devam etti, alfa-ışını bombardımanı ile üretilen yeni radyoaktif elementler arıyor-daha hassas ölüm aletlerinin kullanılmasını gerektiren işler yine modern fizikçilerin en derin düşünürlerinden biri olan Bohr’la daha yakından tanıştı.

Hitler’in 1938’de Avusturya’daki başarısı ve 1939’da Çekoslovakya’yla olan başarısı ile Frisch, bir toplama kampına yerleştirilmesinden korkulan Alman kontrolünde olan Avusturya’ya geri dönmek zorunda kalacağı konusunda endişe duymaya başlamıştı. Böylece bir kez daha kendisine karşı birtakım hisler çıkardı. Olası iş için İngiltere. İronik olarak, hayatının bu en tehlikeli zamanı da onun en önemli bilimsel rollerinden birini oynadığını gördü. 1939 yılbaşı tatili boyunca Frisch halasını İsveç’te ziyaret etti. O ve Otto Hahn hâlâ işbirliği yapıyorlardı – şimdi mektupla- radyoaktivite üzerine çalışıyorlardı. Hahn’dan yeni bir mektup aldıktan sonra, karda geziyorken Frisch’e okudular-ayak üzerinde, kayaklarında. Hahn, nötronlar tarafından bombardıman edilen uranyumun daha hafif element baryumunu ürettiğinin şaşırtıcı bilgilerinin iletilmesi için yazmıştı. Mektubu bitirdikten sonra, kağıt parçaları üzerine uranyumun baryuma bölünme ihtimalini hesaplamak için Frisch hala kayaklarında bir ağaç gövdesine oturdular. Aralarında, olasılığı belirleyebildiler.

Frisch, Bohr’u bilgilendirmek için Kopenhag’a geri döndü ve nükleer fisyon bulgusunun kısa bir notasını İngiliz bilim dergi Nature’a gönderdi. Bir Danimarka meslektaşı olan Christian Muller hızlı bir şekilde dikkat çekse de, heyecanla bir zincirleme reaksiyon kavramı tamamen Frisch tarafından gözden kaçırıldı. Frisch başlangıçta bu fikri absürd olarak düşünüyordu; aksi takdirde uranyum cevheri çökeltilerinin patlamadan varolabileceğini düşündü- bu cevherlerdeki kirliliklerin, reaksiyonu engelleyerek kontrol olarak hareket ettiğini hatırlayana kadar.

Aynı zamanda Frisch, Birmingham Üniversitesinde Fizik Bölümü Başkanı Mark Oliphant’tan bir mektup aldı ve ona asistan olarak sözde bir iş teklifi sundu. Asıl amaç onu Almanya’dan uzaklaştırmaktı. 1939 yazında Frisch, Birmingham’a kısa bir yolculuk olacağını tahmin ettiği için Danimarka’yı terk etti, ancak İkinci Dünya Savaşı’nın başlaması geri dönüşünü engelledi. Fizikçi Rudolf Peierls ile birlikte çalışarak uranyumun parçalanmasının, uranyum-235 kullanıldığında son derece yıkıcı bir silah geliştirmek için kullanılabilecek uçucu bir zincir reaksiyonu yaratma potansiyeline sahip olduğunu gösterdi. Çalışmaları, Oliphant’ın başında gelen öğrencilerin, Oliphant’ın kendilerini ne kadar şaşırtmış olabileceğini açıklığa kavuşturmak için görüşmelerden oluşuyordu. Başka yapmak zorunda kalmamakla birlikte, uranyum parçalanması ile ilgili problemlerde, özellikle U 235’ten daha yaygın olan U 238’den (iki nütri-nodron sayısında ve dolayısıyla istikrar içinde bulunan iki uranyum şekliyle) ilgili sorunlarla ilgileniyordu. Rudolph Peierls ile işbirliği yaparak, Bohr’un bir zincirleme reaksiyonun U 235’ten daha olası olduğunu öne sürdü (daha az kararlı olduğu için). Ancak, bir zincirleme reaksiyonun hızı ve kritik bir kütle için gerekli olan uranyum miktarı üzerine yaptığı hesaplamalar Bohr’un atom bombasının mümkün olmadığı inancıyla, tonlarca uranyumun gerekli olmadığına itiraz etti, yalnızca bir ya da iki kilo gerekiyordu. U 235’ü U 238’den ayıran onun ve Peierls’in tekniklerinin mükemmelliği ile, daha fazla ayrım tüpü ile daha ayrıntılı bir tasarımın birkaç hafta içinde bir pound uranyum üretmesine olanak sağlayabileceğini fark etti. Bu şaşırtıcıydı. Ve korkutucu oldu, çünkü Almanlar bombayı inşa etme kabiliyetine sahip olma ihtimalini ortaya çıkardı.

Daha sonra 1940 yılında Liverpool Institute’a transfer oldu. Bu araştırma alanından gelecek üç yıl boyunca Oxford ve Cambridge’i ziyaret edecekti. Liverpool’da 1943’te Birleşik Krallık Atom Enerjisi Komisyonu Başkanlığı yapan James Chadwick başkanlığında çalıştı. Frisch, ilk önce bir İngiliz vatandaşı olarak vatandaşlığa kabul edilmek suretiyle orada bir hafta süreyle çok kısa bir süre aldığı bir süreç izledi. Washington, D.C.’da, Robert Oppenheimer altındaki atom bombası hakkında gizli araştırma yapmak için onu Los Alamos’a gönderen General Leslie Groves’la bir araya geldi. Orada, New Alamogordo, New Mexico yakınlarında – ilk atom patlaması – o yılın Temmuz ayında Başarı Trinity testini görerek 1945 yılına kadar kaldı.

İkinci Dünya Savaşı sırasında Frisch Los Alamos, N.M’de atom araştırmaları yaptı. 1947’den itibaren Cambridge’de ders verdi ve Cavendish Laboratuvarının nükleer fizik bölümünü yönetti.

Savaşın bitmesinden sonra İngiltere’ye döndü ve 1945-1947 yılları arasında Harwell Atom Enerjisi Araştırma Kuruluşu’nda Robert Cockburn başkanlığında bölüm başkanlığını yaptı. 1947’de Cambridge’deki Trinity Koleji’nde Jackson Fizik Bölümü’ne verildi. Burada seyahat eden bir “akademisyen” olarak yaşamını sürdürdükten sonra Cavendish Laboratuvarında araştırma yürüttü. 1951’de bir grafik sanatçısı Ulla Blau ile evlendi; İki çocuğu vardı -Monica Eleanor ve David Anthony. Frisch, kabarcık odaları, lazerler ve bilgisayarlar da dahil olmak üzere daha yeni teknikler kullanarak fizikteki araştırmalarına devam eden Cambridge’de kaldı. 1972’de emekli olana kadar aktif olarak çalıştı. Hayatının son yılları mutlu ve tatmin ediciydi. Ölümünden kısa süre önce 1979’da “çok şanslı bir adam” dedi. Ödüllerinden ve onurlarından ikisine ev sahipliği yaptığı evin kendisine verdiği ikramiye en değerli: İngiliz İmparatorluğu Siparişi-Özgürlük Madalyası (1946) ve Kraliyet Cemiyeti’ne (1948) seçilmesi.