Otto Hahn (allemand : [ˈɔtoː ˈhaːn] ; 8 mars 1879 – 28 juillet 1968) était un chimiste allemand et un pionnier dans le domaine de la radiochimie. Il est largement reconnu comme le père de la chimie nucléaire et le découvreur de la fission nucléaire, le principe scientifique fondamental qui sous-tend les réacteurs nucléaires et les armes nucléaires. Hahn, en collaboration avec Lise Meitner, a identifié les isotopes des éléments radioactifs radium, thorium, protactinium et uranium. Ses contributions incluent également la découverte du recul atomique et de l'isomérie nucléaire, ainsi que la datation pionnière rubidium-strontium. En 1938, Hahn, Meitner et Fritz Strassmann découvrirent conjointement la fission nucléaire, une réalisation pour laquelle Hahn reçut le prix Nobel de chimie en 1944.
Otto Hahn (allemand : [ˈɔtoːˈhaːn] ; 8 mars 1879 - 28 juillet 1968) était un chimiste allemand pionnier dans le domaine de la radiochimie. Il est considéré comme le père de la chimie nucléaire et le découvreur de la fission nucléaire, la science derrière les réacteurs nucléaires et les armes nucléaires. Hahn et Lise Meitner ont découvert les isotopes des éléments radioactifs radium, thorium, protactinium et uranium. Il a également découvert les phénomènes de recul atomique et d'isomérie nucléaire, et a été le pionnier de la datation rubidium-strontium. En 1938, Hahn, Meitner et Fritz Strassmann ont découvert la fission nucléaire, pour laquelle Hahn a reçu à lui seul le prix Nobel de chimie en 1944.
Hahn est diplômé de l'Université de Marburg et a obtenu son doctorat en 1901. Il a ensuite poursuivi ses études auprès de Sir William Ramsay à l'University College de Londres et avec Ernest Rutherford à l'Université McGill de Montréal, au Canada, où il a identifié plusieurs nouveaux isotopes radioactifs. De retour en Allemagne en 1906, Hahn obtint par Emil Fischer l'accès à un ancien atelier de menuiserie situé au sous-sol de l'Institut de chimie de l'Université de Berlin, qu'il transforma en laboratoire. Il a terminé son habilitation au début de 1907, devenant par la suite Privatdozent. En 1912, il prend la direction du département de radioactivité du nouvel Institut Kaiser Wilhelm de chimie (KWIC). En collaborant avec la physicienne autrichienne Lise Meitner dans l'installation qui porte aujourd'hui leur nom, ils ont fait une série de découvertes importantes, culminant avec l'isolement par Meitner de l'isotope du protactinium à vie la plus longue en 1918.
Pendant la Première Guerre mondiale, Hahn a servi dans un régiment de Landwehr sur le front occidental et plus tard dans l'unité de guerre chimique dirigée par Fritz Haber à travers les régions occidentale, orientale et et les fronts italiens. Son implication dans la première bataille d'Ypres lui vaut la Croix de Fer (2e classe). Après la guerre, il devient chef du KWIC tout en gérant son propre département. Entre 1934 et 1938, il collabore avec Strassmann et Meitner à l'étude des isotopes produits par le bombardement neutronique de l'uranium et du thorium, une voie de recherche qui mène finalement à la découverte de la fission nucléaire. Hahn s'est opposé au nazisme et à la persécution des Juifs par le parti nazi, ce qui a entraîné le limogeage de nombreux collègues, dont Meitner, contraint de fuir l'Allemagne en 1938. Néanmoins, pendant la Seconde Guerre mondiale, il a participé au programme d'armes nucléaires allemand, cataloguant les produits de fission de l'uranium. À la fin de la guerre, les forces alliées l'ont arrêté et il a été détenu à Farm Hall avec neuf autres scientifiques allemands de juillet 1945 à janvier 1946.
Hahn a été le dernier président de la Société Kaiser Wilhelm pour l'avancement de la science en 1946, puis président fondateur de son successeur, la Société Max Planck, de 1948 à 1960. En 1959, il a cofondé la Fédération des sciences allemandes. Scientists, une organisation non gouvernementale dédiée à la promotion de pratiques scientifiques responsables. En contribuant activement à la reconstruction de la science allemande, il est devenu l'une des personnalités les plus influentes et les plus respectées de l'Allemagne de l'Ouest d'après-guerre.
Petite enfance et éducation
Otto Hahn est né à Francfort-sur-le-Main le 8 mars 1879, le plus jeune fils de Heinrich Hahn, vitrier prospère et fondateur de l'entreprise Glasbau Hahn, et de Charlotte Hahn (née Giese). Il avait un demi-frère aîné, Karl, issu du précédent mariage de sa mère, et deux frères aînés, Heiner et Julius. La famille résidait au-dessus de l'atelier de son père. Les trois plus jeunes garçons ont fait leurs études à la Klinger Oberrealschule à Francfort. À l'âge de 15 ans, Otto développe un intérêt particulier pour la chimie, menant des expériences rudimentaires dans la buanderie de la maison familiale. Bien que son père, qui avait construit ou acquis plusieurs propriétés résidentielles et commerciales, souhaitait qu'il étudie l'architecture, Otto réussit à le convaincre de son ambition de devenir chimiste industriel.
Après avoir terminé avec succès son Abitur en 1897, Hahn a commencé ses études de chimie à l'Université de Marburg. Ses matières mineures comprenaient les mathématiques, la physique, la minéralogie et la philosophie. Hahn est devenu membre de l'Association des étudiants en sciences naturelles et en médecine, une fraternité étudiante qui a servi de précurseur à la Landsmannschaft Nibelungi (Coburger Convent der akademischen Landsmannschaften und Turnerschaften). Au cours de ses troisième et quatrième semestres, il a poursuivi des études à l'Université de Munich, se concentrant sur la chimie organique avec Adolf von Baeyer, la chimie physique avec Wilhelm Muthmann et la chimie inorganique avec Karl Andreas Hofmann. En 1901, Hahn a obtenu son doctorat à Marburg pour sa thèse « Sur les dérivés bromés de l'isoeugénol », qui traitait d'un sujet de la chimie organique classique. Il a accompli une obligation de service militaire d'un an, réduite par rapport aux deux années standard en raison de son doctorat, avec le 81e régiment d'infanterie ; cependant, contrairement à ses frères et sœurs, il n'a pas sollicité de commission. Par la suite, il est retourné à l'Université de Marburg, servant pendant deux ans comme assistant de son directeur de doctorat, le professeur Theodor Zincke au Geheimrat.
Début de carrière à Londres et au Canada
Découverte du radiothorium et d'autres "nouveaux éléments"
La principale aspiration professionnelle de Hahn restait l'emploi dans le secteur industriel. Eugen Fischer, directeur de Kalle & Co. et père du chimiste organique Hans Fischer, a proposé une offre d'emploi à Hahn ; cependant, une condition préalable pour ce poste était que Hahn devait avoir résidé dans un pays étranger et maîtriser une autre langue. Par conséquent, et dans le but d'améliorer ses compétences en anglais, Hahn accepta un poste à l'University College de Londres en 1904, où il travailla sous la direction de Sir William Ramsay, réputé pour sa découverte des gaz rares. Dans ce rôle, Hahn s'est engagé dans la radiochimie, une discipline scientifique naissante à l'époque. Au début de 1905, alors qu'il menait des recherches sur les sels de radium, Hahn identifia une nouvelle substance qu'il appela radiothorium (thorium-228), qui était initialement présumée être un élément radioactif distinct. Des découvertes ultérieures ont révélé qu'il s'agissait d'un isotope de l'élément thorium déjà identifié ; le concept et le terme « isotope » ont ensuite été introduits en 1913 par le chimiste britannique Frederick Soddy.
Ramsay a exprimé un enthousiasme considérable lors de la découverte d'un autre nouvel élément au sein de son institution et prévoyait d'annoncer officiellement cette découverte par un canal approprié. Traditionnellement, de telles annonces étaient faites devant le prestigieux comité de la Royal Society. Au cours de la session de la Royal Society du 16 mars 1905, Ramsay présenta officiellement la découverte du radiothorium par Hahn. Le Daily Telegraph a ensuite rapporté à ses lecteurs :
Les publications scientifiques devraient bientôt présenter une nouvelle découverte, s'ajoutant aux nombreuses réalisations notables de Gower Street. Le Dr Otto Hahn, affilié au University College, a identifié un nouvel élément radioactif. Cet élément, extrait d'un minéral de Ceylan appelé Thorianite, serait la substance responsable de la radioactivité du thorium. Son activité est estimée à au moins 250 000 fois supérieure à celle du thorium, en poids pour poids. Il émet un gaz, communément appelé émanation, identique à l'émanation radioactive produite par le thorium. Une autre hypothèse intrigante suggère qu'il pourrait s'agir de l'origine d'un élément radioactif potentiellement plus puissant que le radium lui-même, capable de générer tous les effets remarquables actuellement associés au radium. Le découvreur a présenté un article sur ce sujet à la Royal Society la semaine dernière, et sa publication éventuelle devrait être reconnue comme l'une des contributions récentes les plus originales à la littérature scientifique.
Les découvertes de Hahn ont été publiées dans les Proceedings of the Royal Society le 24 mai 1905. Il s'agissait de la première entrée parmi plus de 250 publications scientifiques dont il serait l'auteur dans le domaine de la radiochimie. À la fin de son mandat à Londres, Ramsay s'est enquis des projets futurs de Hahn, ce à quoi Hahn a divulgué une offre d'emploi de Kalle & Co. Ramsay a souligné les perspectives prometteuses de la radiochimie, suggérant qu'une personne ayant identifié un nouvel élément radioactif devrait poursuivre des études à l'Université de Berlin. Par conséquent, Ramsay correspondit avec Emil Fischer, le directeur de l'institut de chimie de Berlin, qui accepta de permettre à Hahn de travailler dans son laboratoire mais déclara que Hahn ne pouvait pas occuper le poste de Privatdozent, car la radiochimie n'était pas une matière établie dans le programme. Compte tenu de cette situation, Hahn a déterminé qu'une expertise plus approfondie dans le domaine était nécessaire et a ensuite contacté Ernest Rutherford, une autorité prééminente en radiochimie. Rutherford a consenti à accepter Hahn comme assistant, les parents de Hahn acceptant de couvrir ses dépenses associées.
Entre septembre 1905 et le milieu de 1906, Hahn a collaboré avec le groupe de recherche de Rutherford, opérant depuis le sous-sol du pavillon de physique Macdonald de l'Université McGill à Montréal. L'existence du radiothorium a d'abord suscité le scepticisme, caractérisé par Bertram Boltwood comme « un composé de thorium X et de stupidité ». Boltwood fut par la suite persuadé de son existence, même si lui et Hahn avaient des points de vue divergents concernant sa demi-vie. William Henry Bragg et Richard Kleeman avaient déjà observé que les particules alpha émises par des substances radioactives possédaient systématiquement une énergie uniforme, offrant ainsi une méthode alternative pour leur identification ; par conséquent, Hahn a procédé à la mesure des émissions de particules alpha du radiothorium. Au cours de cette enquête, il a découvert qu'un précipité contenant du thorium A (polonium-216) et du thorium B (plomb-212) comprenait également un « élément » de courte durée, qu'il a appelé thorium C (identifié par la suite comme polonium-212). Les tentatives de Hahn pour l'isoler ont échoué, ce qui l'a amené à conclure qu'il possédait une demi-vie extrêmement brève (environ 300 nanosecondes). De plus, il a identifié le radioactinium (thorium-227) et le radium D (reconnu plus tard comme plomb-210). Rutherford a notamment commenté : "Hahn a un nez particulier pour découvrir de nouveaux éléments."
L'Institut chimique de Berlin
La découverte du Mésothorium I
À son retour en Allemagne en 1906, Fischer lui a fourni un ancien atelier de menuiserie (Holzwerkstatt) situé au sous-sol de l'Institut de chimie, destiné à son usage en laboratoire. Hahn a équipé cet espace d'électroscopes conçus pour mesurer les particules alpha et bêta, ainsi que les rayons gamma. À Montréal, ces instruments avaient été fabriqués à partir de boîtes de café mises au rebut ; à Berlin, Hahn les a fabriqués en laiton, incorporant des bandes d'aluminium isolées avec de l'ambre. La charge était réalisée à l'aide de bâtons en caoutchouc dur, qu'il frottait contre les manches de sa combinaison. Bien que l'atelier de menuiserie se soit révélé inadapté à la recherche, Alfred Stock, qui dirigeait le département de chimie inorganique, accorda à Hahn l'accès à une section de l'un de ses deux laboratoires privés. Hahn a acquis deux milligrammes de radium auprès de Friedrich Oskar Giesel, le découvreur de l'émanium (radon), au prix de 100 marks le milligramme (l'équivalent de 700 € en 2021) ; en outre, il s'est procuré du thorium gratuitement auprès d'Otto Knöfler, dont la société basée à Berlin était un important fabricant de produits à base de thorium.
En quelques mois, Hahn a réussi à identifier le mésothorium I (radium-228), le mésothorium II (actinium-228) et, indépendamment de Boltwood, l'ionium (identifié par la suite comme thorium-230), qui est la substance mère du radium. Au cours des années suivantes, le mésothorium I a pris une importance considérable car, à l'instar du radium 226 (découvert par Pierre et Marie Curie), il s'est révélé très efficace pour la radiothérapie médicale tout en étant deux fois moins cher à produire. Parallèlement, Hahn constata que, tout comme son incapacité à séparer le thorium du radiothorium, il était également incapable d'isoler le mésothorium I du radium.
Les manières directes de Rutherford, acceptables au Canada, étaient souvent perçues négativement en Allemagne, ce qui lui a valu d'être qualifié de « Berlinois anglicisé ». Hahn a terminé avec succès son habilitation au début de 1907, atteignant par la suite le poste de Privatdozent. Son habilitation n'a pas nécessité une thèse traditionnelle ; au lieu de cela, l'Institut chimique a accepté l'un de ses travaux publiés sur la radioactivité. Cependant, la majorité des chimistes organiques de l'institut ne considéraient pas les recherches de Hahn comme une chimie légitime. Fischer, par exemple, a initialement contesté l'affirmation de Hahn lors de son colloque d'habilitation selon laquelle de nombreuses substances radioactives existaient en quantités si infimes qu'elles étaient détectables uniquement par leur radioactivité, affirmant que son propre odorat aigu suffisait pour la détection, bien qu'il ait finalement admis. Un chef de département a observé d'un ton critique : "Il est remarquable de voir quelles qualifications suffisent désormais pour un rendez-vous Privatdozent !"
En revanche, les physiciens ont démontré une plus grande acceptation des recherches de Hahn, ce qui l'a amené à participer à un colloque à l'Institut de physique dirigé par Heinrich Rubens. Lors d'un de ces colloques, le 28 septembre 1907, Hahn rencontra la physicienne autrichienne Lise Meitner. Meitner, qui avait à peu près l'âge de Hahn, avait la particularité d'être la deuxième femme à obtenir un doctorat de l'Université de Vienne et était déjà l'auteur de deux publications sur la radioactivité. Rubens la propose comme collaboratrice potentielle. Cette rencontre a marqué le début d'une collaboration professionnelle de trente ans et d'une amitié personnelle durable entre les deux éminents scientifiques.
Alors que Hahn avait déjà collaboré avec des physiciennes féminines, dont Harriet Brooks, à Montréal, Meitner a d'abord rencontré des défis importants. À cette époque, les femmes n’étaient pas autorisées à fréquenter les universités prussiennes. Meitner n'avait accès qu'à l'atelier de menuiserie, qui possédait une entrée extérieure indépendante, mais il lui était interdit d'accéder aux autres zones de l'institut, y compris au laboratoire de Hahn à l'étage. Pour les toilettes, elle a été obligée d’utiliser celles situées dans un restaurant voisin. Cependant, l'année suivante, les universités ont commencé à admettre des femmes, ce qui a incité Fischer à supprimer les restrictions existantes et à organiser l'installation de toilettes pour femmes dans le bâtiment de l'institut.
Découverte du recul radioactif
Bien qu'Harriet Brooks ait observé un recul radioactif en 1904, son interprétation était erronée. Hahn et Meitner, cependant, ont réussi à démontrer et à interpréter avec précision le recul radioactif associé à l'émission de particules alpha. Hahn a étudié un rapport de Stefan Meyer et Egon Schweidler concernant un produit de désintégration de l'actinium avec une demi-vie d'environ 11,8 jours. Il a identifié ce produit comme étant l'actinium X (radium 223). De plus, Hahn a découvert que l'émission d'une particule alpha par un atome de radioactinium (thorium-227) se produit avec une force substantielle, provoquant le recul de l'actinium X. Ce recul est suffisant pour rompre les liaisons chimiques, conférer une charge positive à l'atome et permettre sa collecte au niveau d'une électrode négative.
Au départ, Hahn se concentrait exclusivement sur l'actinium ; cependant, après avoir examiné son article, Meitner l'a informé qu'il avait identifié par inadvertance une nouvelle méthode de détection des substances radioactives. Des expériences ultérieures ont conduit à la découverte de l'actinium C'' (thallium-207) et du thorium C'' (thallium-208). Le physicien Walther Gerlach a qualifié le recul radioactif de « découverte profondément significative en physique, aux conséquences considérables ».
Institut Kaiser Wilhelm de chimie
En 1910, August von Trott zu Solz, ministre prussien de la Culture et de l'Éducation, nomma Hahn professeur. Deux ans plus tard, Hahn a pris la direction du département de radioactivité du nouvel Institut Kaiser Wilhelm de chimie (KWIC) à Berlin-Dahlem, une zone qui abrite aujourd'hui le bâtiment Hahn-Meitner de l'Université libre de Berlin. Ce poste comprenait un salaire annuel de 5 000 marks, ce qui équivaut à 29 000 € en 2021. De plus, en 1914, Hahn a reçu 66 000 marks (équivalent à 369 000 € en 2021) de Knöfler pour le processus de mésothorium, attribuant 10 pour cent de cette somme à Meitner. Le nouvel institut a été officiellement inauguré le 23 octobre 1912, lors d'une cérémonie présidée par l'empereur Guillaume II, à qui on a présenté des substances radioactives lumineuses dans une chambre sombre.
Le déménagement dans de nouvelles installations s'est avéré avantageux, étant donné que l'ancien atelier de menuiserie était devenu gravement contaminé. Cette contamination résultait de liquides radioactifs déversés et de gaz radioactifs libérés, qui se sont ensuite désintégrés et se sont déposés sous forme de poussière radioactive, empêchant ainsi l'exécution de mesures précises. Pour maintenir l'état impeccable de leurs nouveaux laboratoires, Hahn et Meitner ont mis en œuvre des protocoles rigoureux. Ces procédures imposaient la séparation des mesures chimiques et physiques dans des salles distinctes. En outre, les personnes travaillant avec des matières radioactives devaient respecter des directives spécifiques, comme s'abstenir de serrer la main, et des rouleaux de papier toilette étaient placés stratégiquement à côté de tous les téléphones et poignées de porte. Les matières hautement radioactives étaient initialement stockées dans l'ancien atelier de menuiserie, puis transférées vers une installation dédiée au radium construite dans les locaux de l'institut.
Première Guerre mondiale
En juillet 1914, juste avant le début de la Première Guerre mondiale, Hahn fut rappelé au service militaire actif au sein d'un régiment de Landwehr. Son unité avance à travers la Belgique, où le peloton sous son commandement est équipé de mitrailleuses capturées. Pour sa contribution lors de la première bataille d'Ypres, il reçut la Croix de fer (2e classe). Il participa activement et avec enthousiasme à la trêve de Noël de 1914, recevant par la suite une commission de lieutenant. À la mi-janvier 1915, Hahn fut convoqué à une réunion avec le chimiste Fritz Haber, qui exposa sa stratégie pour sortir de l'impasse dans les tranchées grâce au déploiement de chlore gazeux. Hahn a exprimé son inquiétude concernant l'interdiction de la Convention de La Haye sur les projectiles contenant des gaz toxiques. Cependant, Haber a précisé que les Français avaient déjà commencé la guerre chimique en utilisant des grenades lacrymogènes, et qu'il avait l'intention de contourner le libellé explicite de la convention en libérant du gaz à partir de cylindres plutôt que d'obus.
L'unité nouvellement formée de Haber a été désignée Pioneer Regiment 35. Après une courte période de formation à Berlin, Hahn, aux côtés des physiciens James Franck et Gustav Hertz, a été redéployé en Flandre pour identifier un emplacement approprié pour une première attaque au gaz. Il n'a pas observé cette attaque particulière, car lui et Franck étaient en train de sélectionner une position pour l'attaque ultérieure. Transférés ensuite en Pologne, ils déployèrent un mélange de gaz chlore et phosgène lors de la bataille de Bolimów le 12 juin 1915. Lorsque le gaz commença à revenir vers les lignes allemandes, certaines troupes hésitaient à avancer, incitant Hahn à les conduire à travers le No Man's Land. Il a observé les souffrances mortelles des soldats russes empoisonnés et a tenté en vain d'en réanimer certains à l'aide de masques à gaz. Lors de leur tentative ultérieure, le 7 juillet, le gaz revint une fois de plus sur les positions allemandes, entraînant l'empoisonnement de Hertz. Ce déploiement est ponctué d'une mission sur le front des Flandres et, en 1916, d'une mission à Verdun pour introduire des obus remplis de phosgène sur le front occidental. Après ces interruptions, il a repris ses recherches sur les emplacements des attaques au gaz sur les deux fronts. En décembre 1916, il devint membre de la nouvelle unité de commandement du gaz au quartier général impérial.
Pendant les intervalles entre les opérations militaires, Hahn retourna à Berlin, où il reprit discrètement le travail avec Meitner dans leur ancien laboratoire, faisant progresser leurs recherches. En septembre 1917, il fait partie des trois officiers, déguisés en uniformes autrichiens, envoyés sur le front de l'Isonzo en Italie. Leur objectif était d'identifier un site optimal pour un assaut utilisant de nouveaux minenwerfers rayés, capables de lancer simultanément des centaines de conteneurs de gaz toxiques sur les positions ennemies. Ils choisissent un emplacement où les tranchées italiennes sont situées au sein d'une vallée profonde, une topographie propice à la persistance d'un nuage de gaz. La bataille de Caporetto qui a suivi a entraîné l'effondrement des lignes italiennes, conduisant à l'occupation étendue du nord de l'Italie par les puissances centrales. Au cours de cet été, Hahn a été victime d'un empoisonnement accidentel au phosgène alors qu'il évaluait un nouveau modèle de masque à gaz. Vers la fin de la guerre, il était engagé dans une mission clandestine sur le terrain, habillé en civil, pour tester un appareil conçu pour chauffer et disperser un nuage de composés arsenicaux.
Découverte de Protactinium
En 1913, Frederick Soddy et Kasimir Fajans, tous deux chimistes, ont observé indépendamment que la désintégration alpha entraînait le déplacement des atomes de deux positions plus bas dans le tableau périodique, tandis que l'émission de deux particules bêta les rétablissait à leur emplacement initial. Cette réorganisation ultérieure du tableau périodique a positionné le radium dans le groupe II, l'actinium dans le groupe III, le thorium dans le groupe IV et l'uranium dans le groupe VI. Par conséquent, une place vacante restait entre le thorium et l'uranium. Soddy a émis l'hypothèse que cet élément non identifié, qu'il a appelé « ekatantalium » en hommage à Dmitri Mendeleïev, présenterait une émission alpha et posséderait des caractéristiques chimiques analogues au tantale. Peu de temps après, Fajans et Oswald Helmuth Göhring ont identifié cet élément comme un produit de désintégration provenant d'un dérivé du thorium émetteur bêta. En appliquant la loi de déplacement radioactif formulée par Fajans et Soddy, cette substance a été déterminée comme étant un isotope de l'élément précédemment manquant, qu'ils ont appelé « brevium » en raison de sa brève demi-vie. Néanmoins, sa nature d’émetteur bêta l’empêchait d’être l’isotope parent de l’actinium. Cela impliquait l'existence d'un isotope différent de l'élément identique.
Hahn et Meitner ont ensuite tenté de localiser cet isotope parent insaisissable. Ils ont conçu une nouvelle méthodologie pour isoler le groupe tantale du pitchblende, prévoyant que cela accélérerait la purification du nouvel isotope. Leurs recherches furent perturbées par le déclenchement de la Première Guerre mondiale. Meitner a servi comme infirmière en radiologie dans les hôpitaux de l'armée autrichienne avant de reprendre son travail à l'Institut Kaiser Wilhelm en octobre 1916. Hahn a rejoint la nouvelle unité de commandement du gaz au quartier général impérial de Berlin en décembre 1916, après de nombreux voyages entre les fronts de l'Ouest et de l'Est, Berlin et Leverkusen du milieu de 1914 à la fin de 1916.
Avec la majorité des étudiants, des laborantins et des techniciens enrôlés, Hahn, en poste à Berlin de janvier à septembre 1917, et Meitner furent contraints d'accomplir toutes les tâches de manière indépendante. En décembre 1917, Meitner réussit à isoler la substance et les enquêtes ultérieures confirmèrent son identité en tant qu'isotope recherché. En mars 1918, Meitner soumit ses découvertes et celles de Hahn pour publication dans la revue scientifique Physikalischen Zeitschrift, sous le titre Die Muttersubstanz des Actiniums ; Ein Neues Radioaktives Element von Langer Lebensdauer ("La substance mère de l'actinium ; un nouvel élément radioactif avec une longue durée de vie"). Malgré la découverte antérieure de l'élément par Fajans et Göhring, la convention scientifique établie dictait qu'un élément soit caractérisé par son isotope à la durée de vie la plus longue et le plus répandu. Brevium possédait une demi-vie de 1,7 minutes, tandis que l'isotope de Hahn et Meitner présentait une demi-vie de 32 500 ans. Par conséquent, la désignation « brevium » a été jugée inappropriée. Fajans a consenti à ce que Meitner et Hahn nomment l'élément « protoactinium ».
En juin 1918, Soddy et John Cranston ont rapporté l'extraction d'un échantillon isotopique ; cependant, contrairement à Hahn et Meitner, ils n’ont pas pu en délimiter les propriétés. Ils reconnurent la préséance de Hahn et Meitner et acceptèrent le nom proposé. La relation avec l’uranium restait une énigme, étant donné qu’aucun des isotopes de l’uranium alors connus ne se désintégrait en protactinium. Ce mystère n'a été résolu qu'avec la découverte de l'isotope parent, l'uranium 235, en 1929. Pour leur découverte révolutionnaire, Hahn et Meitner ont reçu plusieurs nominations pour le prix Nobel de chimie tout au long des années 1920 de la part de divers scientifiques, dont Max Planck, Heinrich Goldschmidt et Fajans. En 1949, l'Union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) a officiellement désigné le nouvel élément comme étant le protactinium et a officiellement reconnu Hahn et Meitner comme ses découvreurs.
Découverte de l'isomérie nucléaire
Après la découverte du protactinium, la majorité des chaînes de désintégration de l'uranium avaient été délimitées. Après avoir repris ses recherches après la guerre, Hahn a réexaminé ses découvertes de 1914, en se concentrant sur des anomalies précédemment négligées ou rejetées. Sa procédure expérimentale impliquait la dissolution de sels d'uranium dans une solution d'acide fluorhydrique contenant de l'acide tantalique, ce qui facilitait la précipitation séquentielle du tantale du minerai, suivi du protactinium. Au-delà de l'uranium X1 (thorium-234) et de l'uranium X2 (protactinium-234) connus, Hahn a identifié d'infimes quantités d'une substance radioactive présentant une demi-vie comprise entre 6 et 7 heures. Bien que le mésothorium II (actinium-228), un isotope avec une demi-vie connue de 6,2 heures, existait, il ne rentrait dans aucune chaîne de désintégration plausible et était initialement considéré comme une contamination potentielle en raison d'expérimentations antérieures au KWIC. Cependant, les recherches de Hahn et Meitner de 1919 ont établi que l'actinium, lorsqu'il est traité avec de l'acide fluorhydrique, persiste dans le résidu insoluble. Par conséquent, étant donné que le mésothorium II est un isotope de l'actinium, la substance détectée ne pourrait pas être le mésothorium II ; il a été définitivement identifié comme étant du protactinium. Avec cette confirmation, Hahn désigna avec confiance son isotope nouvellement identifié « uranium Z » et publia par la suite le rapport initial de sa découverte en février 1921.
Hahn a déterminé avec précision que l'uranium Z possédait une demi-vie d'environ 6,7 heures, avec une marge d'erreur de 2 %. Ses investigations ont révélé que l'uranium X1 se désintégrait en uranium X2 dans environ 99,75 pour cent des cas, tout en se transformant en uranium Z dans environ 0,25 pour cent des cas. Il a observé que le rapport entre l'uranium X et l'uranium Z, isolé de plusieurs kilogrammes de nitrate d'uranyle, restait constant au fil du temps, ce qui suggère fortement une relation parent-fille dans laquelle l'uranium X était le précurseur de l'uranium Z. Pour prouver cela, Hahn a acquis cent kilogrammes de nitrate d'uranyle, un processus qui a nécessité plusieurs semaines pour la séparation de l'uranium X. Il a constaté que la demi-vie du parent de l'uranium Z s'écartait de celle établie. La demi-vie de l'uranium X1 est de 24 jours, de deux ou trois jours maximum, bien qu'une mesure plus précise se soit révélée difficile à obtenir. En fin de compte, Hahn a conclu que l'uranium Z et l'uranium X2 représentaient le même isotope du protactinium (protactinium-234), se désintégrant en uranium II (uranium-234) mais présentant des demi-vies distinctes.
L'uranium Z constituait l'exemple inaugural de l'isomérie nucléaire. Walther Gerlach a ensuite noté qu'il s'agissait d'une « découverte qui n'était pas comprise à l'époque, mais qui est devenue plus tard très importante pour la physique nucléaire ». Une explication théorique complète de ce phénomène n'a été avancée qu'en 1936 par Carl Friedrich von Weizsäcker. Bien que ses implications profondes aient été initialement reconnues par seulement quelques privilégiés, cette découverte a conduit à la nomination renouvelée de Hahn pour le prix Nobel de chimie par Bernhard Naunyn, Goldschmidt et Planck.
Radiochimie appliquée
En 1924, Hahn devint membre à part entière de l'Académie prussienne des sciences de Berlin, obtenant une élection avec trente voix pour et deux contre. Parallèlement, tout en conservant la direction de son propre département, il assume le rôle de directeur adjoint du KWIC en 1924, succédant ensuite à Alfred Stock comme directeur en 1928. Durant cette période, Meitner dirigea la division de radioactivité physique, tandis que Hahn présidait la division de radiochimie chimique.
Au début des années 1920, Hahn fut le pionnier d'un nouveau domaine de recherche. En tirant parti de sa « méthode d'émanation » récemment développée et du concept de « capacité d'émanation », il a créé ce qui est devenu connu sous le nom de « radiochimie appliquée », dédiée à l'étude des recherches chimiques et physico-chimiques fondamentales. En 1936, Cornell University Press a publié un livre, traduit plus tard en russe, intitulé Radiochimie appliquée. Ce volume compilait les conférences prononcées par Hahn en tant que professeur invité à l'Université Cornell d'Ithaca, New York, en 1933. La publication a considérablement influencé presque tous les chimistes et physiciens nucléaires aux États-Unis, au Royaume-Uni, en France et en Union soviétique tout au long des années 1930 et 1940. Hahn est largement reconnu comme l'ancêtre de la chimie nucléaire, un domaine issu de la radiochimie appliquée.
Allemagne nazie
Impact du nazisme
Fritz Strassmann a initialement rejoint l'Institut Kaiser Wilhelm de chimie (KWIC) pour poursuivre des études auprès de Hahn, dans le but d'améliorer ses opportunités de carrière. Après l'arrivée au pouvoir du parti nazi (NSDAP) en Allemagne en 1933, Strassmann a rejeté une offre d'emploi financièrement avantageuse en raison de sa formation politique obligatoire et de son appartenance au parti nazi. Par la suite, il a démissionné de la Société des chimistes allemands lors de son intégration dans le Front du travail allemand nazi, choisissant d'éviter toute affiliation à une entité contrôlée par les nazis. Cette décision l'a empêché de travailler dans l'industrie chimique ou d'obtenir son habilitation, qualification nécessaire pour exercer un rôle universitaire. Meitner réussit à convaincre Hahn d'employer Strassmann comme assistant. Il fut rapidement reconnu comme troisième collaborateur de leurs publications, recevant même parfois la paternité principale.
De février à juin 1933, Hahn fut professeur invité à l'Université Cornell aux États-Unis et au Canada. Durant cette période, il accorda une interview au Star Weekly de Toronto, présentant une description très favorable d'Adolf Hitler :
Je ne suis pas un nazi. Mais Hitler est l’espoir, le puissant espoir de la jeunesse allemande… Au moins 20 millions de personnes le vénèrent. Il a commencé comme un rien, et vous voyez ce qu'il est devenu en dix ans... En tout cas, pour la jeunesse, pour la nation de demain, Hitler est un héros, un Führer, un saint... Dans sa vie quotidienne, il est presque un saint. Pas d'alcool, pas même de tabac, pas de viande, pas de femmes. En un mot : Hitler est un Christ sans équivoque.
La loi pour la restauration de la fonction publique professionnelle, promulguée en avril 1933, interdisait aux juifs et aux communistes d'occuper des postes universitaires. Meitner n'était pas concernée par cette législation en raison de sa citoyenneté autrichienne, ce qui la distinguait des ressortissants allemands. De même, Haber était exempté en tant qu'ancien combattant de la Première Guerre mondiale ; cependant, il choisit de démissionner de son poste de directeur de l'Institut Kaiser Wilhelm de chimie physique et d'électrochimie le 30 avril 1933, en signe de protestation. Les directeurs d’autres instituts Kaiser Wilhelm, y compris des juifs, ont adhéré à la nouvelle loi. Cette loi s'appliquait largement à la Kaiser Wilhelm Society (KWS) et aux instituts recevant un financement public de plus de 50 %, ce qui exemptait notamment la KWI pour la chimie. Par conséquent, Hahn n’a été contraint de licencier aucun de ses collaborateurs permanents. Néanmoins, en sa qualité de directeur par intérim de l'institut Haber, il a licencié un quart du personnel, dont trois chefs de département. Gerhart Jander a ensuite été nommé nouveau directeur de l'ancien institut de Haber, réorientant ses recherches vers la guerre chimique.
Haber, comme de nombreux directeurs du KWS, avait accumulé un fonds discrétionnaire substantiel. Son souhait explicite était que ces fonds soient répartis entre les personnels licenciés pour faciliter leur émigration. Hahn a négocié un accord proposant que 10 pour cent des fonds soient alloués aux anciens employés de Haber, le reste allant au KWS. Cependant, la Fondation Rockefeller a stipulé que les fonds devaient être utilisés à des fins de recherche scientifique initiales ou être restitués. En août 1933, les administrateurs du KWS furent informés que plusieurs caisses d'équipement financé par la Fondation Rockefeller devaient être expédiées à Herbert Freundlich, l'un des chefs de département licenciés par Hahn, alors employé en Angleterre. Ernst Telschow, membre du parti nazi, président par intérim pendant les vacances de Planck (Planck était président du KWS depuis 1930), a ordonné l'arrêt de l'expédition. Hahn s'est conformé à la directive mais a exprimé son désaccord, arguant que les fonds étrangers ne devraient pas être redirigés vers la recherche militaire, un domaine que le KWS poursuivait de plus en plus. Au retour de vacances de Planck, il ordonna à Hahn d'accélérer l'envoi.
Haber est décédé le 29 janvier 1934. Un service commémoratif commémorant le premier anniversaire de sa mort a eu lieu, auquel les professeurs d'université n'avaient pas le droit d'assister, ce qui les a amenés à envoyer leurs épouses comme représentants. Hahn, Planck et Joseph Koeth étaient présents et ont prononcé des éloges funèbres. Planck, vieillissant, ne chercha pas à être réélu et fut remplacé en 1937 à la présidence par Carl Bosch, lauréat du prix Nobel de chimie et président du conseil d'administration d'IG Farben, une société qui soutenait financièrement le parti nazi depuis 1932. Telschow assuma le poste de secrétaire du KWS. Bien qu'il soit un ardent partisan des nazis, Telschow est resté fidèle à Hahn, ayant été l'un de ses anciens étudiants, une nomination que Hahn a approuvée. Otto Erbacher, l'assistant en chef de Hahn, a été nommé délégué syndical du KWI pour la chimie (Vertrauensmann).
Datation rubidium-strontium
Au cours de ses années 1905-1906, après avoir étudié la désintégration radioactive du rubidium-87 et estimé sa demi-vie à 2 x 1011 ans, il a conçu une méthode pour déterminer l'âge du minéral. Cela impliquait de comparer la concentration de strontium (un produit de désintégration du rubidium) avec la teneur restante en rubidium, en fonction de l'exactitude de son calcul initial de demi-vie. Cette technique présentait un avantage par rapport à la datation basée sur l'uranium, car la désintégration de l'uranium produit de l'hélium, qui peut s'échapper, conduisant à une sous-estimation de l'âge des roches. Jacob Papish a facilité l'acquisition par Hahn de plusieurs kilogrammes de ce minéral.
En 1937, Strassmann et Ernst Walling ont réussi à isoler 253,4 milligrammes de carbonate de strontium à partir de 1 012 grammes de minéral. La totalité de ce strontium a été identifiée comme étant l’isotope du strontium-87, confirmant ainsi son origine exclusive de la désintégration radioactive du rubidium-87. Parallèlement, les minéraux d'uranium présents dans la même formation géologique avaient donné un âge estimé à 1 975 millions d'années pour le minéral, ce qui suggérait une demi-vie du rubidium-87 de 2,3 x 1011 ans, une valeur remarquablement cohérente avec le calcul initial de Hahn. La méthode de datation rubidium-strontium a ensuite été largement adoptée pour la datation géologique dans les années 1950, coïncidant avec les progrès de la spectrométrie de masse.
Découverte de la fission nucléaire
Après la découverte du neutron par James Chadwick en 1932, Irène Curie et Frédéric Joliot mènent des expériences d'irradiation de feuilles d'aluminium avec des particules alpha. Leurs observations ont révélé la formation d’un isotope radioactif du phosphore à courte durée de vie, notant que l’émission de positrons persistait même après l’arrêt des émissions de neutrons. Ces travaux révolutionnaires ont non seulement dévoilé un nouveau mode de désintégration radioactive, mais ont également démontré la transmutation d'un élément en un isotope radioactif jusqu'alors inconnu, induisant ainsi artificiellement la radioactivité. Par conséquent, le champ d’application de la radiochimie s’est élargi au-delà de sa focalisation traditionnelle sur les éléments lourds pour englober l’ensemble du tableau périodique. Chadwick a en outre postulé que la neutralité électrique des neutrons leur permettait de pénétrer dans les noyaux atomiques avec plus de facilité que les protons ou les particules alpha. Ce concept a ensuite été adopté par Enrico Fermi et son équipe de recherche à Rome, qui ont lancé des expériences impliquant l'irradiation neutronique de divers éléments.
Selon la loi de déplacement radioactif formulée par Fajans et Soddy, la désintégration bêta entraîne un déplacement d'un isotope d'une position plus haut dans le tableau périodique, tandis que la désintégration alpha provoque un déplacement de deux positions plus bas. Lorsque le groupe de recherche de Fermi a soumis des atomes d'uranium à un bombardement de neutrons, ils ont observé un spectre complexe de demi-vies. Cela a conduit Fermi à postuler la formation de nouveaux éléments dont le numéro atomique dépasse 92, appelés éléments transuraniens. Bien que Meitner et Hahn n'aient pas collaboré depuis une période prolongée, Meitner a exprimé un vif intérêt pour l'examen minutieux des découvertes de Fermi. Hahn, initialement hésitant, a reconsidéré sa position après qu'Aristid von Grosse ait proposé que la découverte de Fermi pourrait être un isotope du protactinium. Par conséquent, ils se sont lancés dans une enquête pour vérifier si l'isotope de 13 minutes observé était bien le protactinium.
De 1934 à 1938, Hahn, Meitner et Strassmann ont identifié de nombreux produits de transmutation radioactive, qu'ils ont initialement classés comme éléments transuraniens. Durant cette période, la série des actinides n'était pas encore reconnue et l'uranium était classé à tort dans la catégorie des éléments du groupe 6, analogue au tungstène. Par conséquent, on a supposé que les éléments transuraniens initiaux présenteraient des propriétés chimiques similaires à celles des éléments des groupes 7 à 10, comme le rhénium et les platinoïdes. L’équipe a confirmé l’existence de plusieurs isotopes pour au moins quatre de ces éléments, auxquels ils ont attribué à tort les numéros atomiques 93 à 96. Ils ont notamment été les premiers à déterminer la demi-vie de 23 minutes de l’uranium 239 et à vérifier chimiquement son identité en tant qu’isotope de l’uranium. Cependant, ils n'ont pas pu étendre ces recherches pour identifier définitivement le véritable élément 93. Leurs investigations ont permis d'identifier dix demi-vies distinctes, bien qu'avec des degrés de certitude variables. Pour expliquer ces observations, Meitner a proposé une nouvelle classe de réaction nucléaire et a émis l'hypothèse de la désintégration alpha de l'uranium, deux concepts jusqu'alors non documentés et manquant de preuves physiques empiriques. Tandis que Hahn et Strassmann se concentraient sur le perfectionnement de leurs méthodologies chimiques, Meitner concevait simultanément des expériences innovantes pour élucider davantage les processus réactionnels sous-jacents.
En mai 1937, des rapports parallèles furent publiés : un dans le Zeitschrift für Physik, rédigé principalement par Meitner, et un autre dans le Chemische Berichte, avec Hahn comme auteur principal. Le rapport de Hahn se terminait par une affirmation catégorique : Vor allem steht ihre chemische Verschiedenheit von allen bisher bekannten Elementen außerhalb jeder Diskussion (Leur distinction chimique de tous les éléments précédemment identifiés est incontestable). En revanche, Meitner a exprimé des réserves croissantes. Elle a exploré l'hypothèse selon laquelle les réactions provenaient de divers isotopes de l'uranium, en particulier des trois formes connues : l'uranium 238, l'uranium 235 et l'uranium 234. Néanmoins, son calcul de la section efficace des neutrons a indiqué une valeur trop importante pour correspondre à un isotope autre que le plus répandu, l'uranium 238. Par conséquent, elle a postulé que ce phénomène représentait un autre exemple d’isomérie nucléaire, un concept que Hahn avait précédemment identifié chez le protactinium. Son rapport se terminait donc par une perspective nettement différente de celle de Hahn, déclarant : Müssen die Prozesse Einfangprozesse des Uran 238 sein, was zu troisi isomeren Kernen Uran 239 führt. Dieses Ergebnis ist mit den bisherigen Kernvorstellungen sehr schwer in Übereinstimmung zu bringen (Ces processus doivent impliquer la capture de neutrons par l'uranium 238, aboutissant à trois noyaux isomères d'uranium 239. Ce résultat est extrêmement difficile à concilier avec les théories nucléaires existantes).
Après l'Anschluss, Après l'annexion de l'Autriche par l'Allemagne le 12 mars 1938, la citoyenneté autrichienne de Meitner fut révoquée, ce qui la poussa à émigrer vers la Suède. Elle est partie avec des fonds minimes, bien que Hahn lui ait fourni une bague en diamant héritée de sa mère avant son départ. Meitner a maintenu une correspondance avec Hahn par courrier. À la fin de 1938, Hahn et Strassmann ont identifié des traces d'isotopes de métaux alcalino-terreux dans leurs échantillons expérimentaux. La présence d’un métal du groupe 2 représentait un défi important, car il ne correspondait pas logiquement aux éléments observés précédemment. Hahn a initialement émis l'hypothèse que la substance était du radium, formé par l'émission de deux particules alpha du noyau d'uranium ; cependant, ce mécanisme d'élimination des particules alpha a été considéré comme improbable. Le concept de transmutation de l'uranium en baryum, qui nécessiterait l'élimination d'environ 100 nucléons, était largement considéré comme invraisemblable.
Le 10 novembre, lors d'une étude méthodologique ultérieure, des améliorations méthodologiques ont abouti à une expérience cruciale menée les 16 et 17 décembre 1938, qui a donné des observations perplexes : les trois isotopes présentaient systématiquement les caractéristiques du baryum plutôt que du radium. Hahn, cachant cette information aux physiciens de son propre institut, a communiqué ces résultats exclusivement à Meitner dans une lettre datée du 19 décembre :
Nous arrivons de plus en plus à la terrible conclusion que nos isotopes Ra ne se comportent pas comme Ra, mais comme Ba... Peut-être pouvez-vous trouver une explication fantastique. Nous réalisons nous-mêmes qu'il ne peut pas réellement éclater en Ba. Nous voulons maintenant tester si les isotopes Ac dérivés du "Ra" se comportent non pas comme Ac mais comme La.
Dans sa réponse, Meitner a exprimé son accord en déclarant : « Pour le moment, l'interprétation d'une rupture aussi profonde me semble très difficile, mais en physique nucléaire, nous avons connu tellement de surprises qu'on ne peut pas dire sans réserve : « c'est impossible ». Le 22 décembre 1938, Hahn soumit un manuscrit détaillant leurs découvertes radiochimiques à Naturwissenschaften, qui fut ensuite publié le 6 janvier 1939. Cinq jours plus tard, le 27 décembre, Hahn contacta l'éditeur de Naturwissenschaften pour demander un addendum à l'article. Il a émis l'hypothèse que certains éléments du groupe du platine précédemment détectés dans l'uranium irradié, initialement identifiés comme éléments transuraniens, pourraient en réalité être du technétium (alors connu sous le nom de « masurium »). Cette spéculation était basée sur une idée fausse selon laquelle les masses atomiques, plutôt que les nombres atomiques, devraient résumer. En janvier 1939, Hahn était devenu suffisamment convaincu de la production d'éléments plus légers pour publier une version révisée de l'article, retirant ainsi ses affirmations antérieures concernant l'observation des éléments transuraniens et de leurs voisins uraniens.
Hahn, un chimiste, a d'abord hésité à proposer une découverte physique révolutionnaire ; cependant, Meitner et Frisch ont développé un cadre théorique pour la fission nucléaire, un terme Frisch adapté de la biologie. En janvier et février, ils ont publié deux articles qui discutaient et validaient expérimentalement leur théorie. Dans leur publication ultérieure concernant la fission nucléaire, Hahn et Strassmann ont introduit le terme Uranspaltung (fission de l'uranium) et ont émis l'hypothèse de la génération et de la libération de neutrons supplémentaires au cours du processus de fission, suggérant ainsi le potentiel d'une réaction nucléaire en chaîne. Frédéric Joliot et son équipe de recherche confirmèrent par la suite cette hypothèse en mars 1939. Edwin McMillan et Philip Abelson utilisèrent le cyclotron du Berkeley Radiation Laboratory pour irradier l'uranium avec des neutrons, identifiant ainsi un isotope possédant une demi-vie de 23 minutes. Cet isotope a été déterminé comme étant le produit de désintégration de l'uranium 239, représentant ainsi l'élément authentique 93, qu'ils ont appelé neptunium. Hahn aurait commenté : "Voilà un prix Nobel."
Parallèlement au KWIC, Kurt Starke synthétisait indépendamment l'élément 93, en utilisant uniquement les sources limitées de neutrons accessibles dans cette installation. Par la suite, Hahn et Strassmann ont lancé des recherches sur ses caractéristiques chimiques. Ils ont compris qu'il était prévu qu'il se désintègre en véritable élément 94, qui, sur la base de l'itération la plus récente du modèle de goutte de liquide nucléaire proposé par Bohr et John Archibald Wheeler, présenterait une plus grande fissilité que l'uranium 235. Cependant, ils n’ont pas pu détecter sa désintégration radioactive. Par conséquent, ils en ont déduit qu’il possédait une demi-vie exceptionnellement longue, pouvant s’étendre sur des millions d’années. Un facteur contribuant à cette difficulté était leur croyance persistante que l'élément 94 appartenait au groupe des platinoïdes, ce qui compliquait leurs efforts de séparation chimique.
La Seconde Guerre mondiale
Le 24 avril 1939, Paul Harteck et son assistant Wilhelm Groth informèrent officiellement le haut commandement des forces armées (OKW) de la possibilité de développer une bombe atomique. En réponse, la Branche des Armes de l’Armée (HWA) a créé une section dédiée à la physique, dirigée par le physicien nucléaire Kurt Diebner. Après le déclenchement de la Seconde Guerre mondiale le 1er septembre 1939, la HWA prit le contrôle du programme d'armement nucléaire allemand. Par la suite, Hahn s'est engagé dans une série continue de réunions pertinentes au projet. Lorsque Peter Debye, directeur de l'Institut Kaiser Wilhelm de physique, partit pour les États-Unis en 1940 et ne revint pas, Diebner fut désigné pour lui succéder. Hahn rendait régulièrement compte des progrès de ses recherches au HWA. En collaboration avec ses assistants – Hans-Joachim Born, Siegfried Flügge, Hans Götte, Walter Seelmann-Eggebert et Strassmann – il a catalogué une centaine d'isotopes de produits de fission. Leurs recherches ont en outre porté sur les méthodes de séparation des isotopes, les propriétés chimiques de l'élément 93 et les techniques de purification des oxydes et des sels d'uranium.
Dans la nuit du 15 février 1944, le bâtiment du KWIC subit une frappe directe à la bombe. Le bureau de Hahn a été détruit, entraînant la perte de sa correspondance avec Rutherford et d'autres chercheurs, ainsi que de nombreux effets personnels. Ce bureau était la cible spécifique de l'assaut aérien que le général de brigade Leslie Groves, directeur du projet Manhattan, avait autorisé dans le but d'entraver le projet allemand d'uranium. Albert Speer, ministre de l'Armement et de la Production de guerre du Reich, a ensuite organisé le déménagement de l'institut à Tailfingen (qui fait actuellement partie d'Albstadt), dans le sud de l'Allemagne. Toutes les activités de recherche à Berlin se sont terminées en juillet. Hahn et sa famille ont ensuite déménagé dans la résidence d'un fabricant textile local.
La situation des personnes mariées à des femmes juives est devenue de plus en plus périlleuse. Philipp Hoernes, un chimiste employé par Auergesellschaft, la société responsable de l'extraction du minerai d'uranium utilisé dans le projet, illustre cette situation. Après la fin de son emploi en 1944, Hoernes fut confronté à la conscription pour le travail forcé. À 60 ans, sa survie était hautement improbable. Hahn et Nikolaus Riehl sont intervenus et ont fait en sorte que Hoernes travaille au KWIC. Ils ont affirmé que ses contributions étaient indispensables au projet uranium et que l'extrême toxicité de l'uranium rendait difficile le recrutement de personnel. Hahn était conscient que le minerai d’uranium représentait un risque minime en laboratoire, un contraste frappant avec le grave danger auquel étaient confrontées les 2 000 ouvrières esclaves du camp de concentration de Sachsenhausen qui l’exploitaient à Oranienburg. Heinrich Rausch von Traubenberg, un autre physicien marié à une épouse juive, a également connu de telles difficultés. Hahn a attesté de l'importance cruciale du travail de von Traubenberg pour l'effort de guerre, certifiant en outre que son épouse, Maria, titulaire d'un doctorat en physique, était essentielle en tant qu'assistante. Après la mort de Heinrich le 19 septembre 1944, Maria fut menacée d'être déportée vers un camp de concentration. Hahn a lancé un effort de lobbying pour obtenir sa libération, mais cela s'est avéré infructueux et elle a ensuite été envoyée au ghetto de Theresienstadt en janvier 1945. Maria a finalement survécu à la guerre et a retrouvé ses filles en Angleterre.
Après-guerre
Incarcération à Farm Hall
Le 25 avril 1945, une force opérationnelle blindée de la mission anglo-américaine Alsos arrive à Tailfingen et encercle le KWIC. Hahn a été informé de son arrestation. Interrogé sur les rapports concernant ses recherches confidentielles sur l'uranium, Hahn a répondu : « Je les ai tous ici » et a rendu 150 documents. Il fut ensuite transporté à Hechingen, où il rejoignit Erich Bagge, Horst Korsching, Max von Laue, Carl Friedrich von Weizsäcker et Karl Wirtz. Par la suite, ils furent transférés dans un château délabré de Versailles, où ils apprirent la signature de l'instrument de capitulation allemand à Reims le 7 mai. Dans les jours qui suivirent, Kurt Diebner, Walther Gerlach, Paul Harteck et Werner Heisenberg rejoignirent le groupe. Tous étaient physiciens, à l’exception de Hahn et Harteck, qui étaient chimistes. De plus, tous avaient participé au programme d'armement nucléaire allemand, à l'exception de von Laue, qui en était pourtant pleinement informé.
Le groupe a été transféré au Château de Facqueval à Modave, en Belgique, où Hahn a consacré son temps à l'écriture de ses mémoires. Le 3 juillet, ils ont été transportés par avion vers l'Angleterre et sont arrivés à Farm Hall, Godmanchester, près de Cambridge, le même jour. Pendant leur séjour, toutes les conversations, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur, ont été subrepticement enregistrées à l’aide de microphones cachés. Ils reçurent des journaux britanniques que Hahn pouvait lire. Il a exprimé sa grande détresse face aux rapports concernant la Conférence de Potsdam, qui détaillaient la cession du territoire allemand à la Pologne et à l'URSS. En août 1945, les scientifiques allemands furent informés du bombardement atomique d'Hiroshima. Avant cette révélation, les scientifiques, à l'exception de Harteck, étaient entièrement convaincus que leur projet était plus avancé que n'importe quel autre pays, une impression que Samuel Goudsmit, le scientifique en chef de la mission Alsos, n'a pas corrigé. À ce stade, la raison de leur incarcération à Farm Hall est soudainement devenue évidente.
Alors qu'ils se remettaient du choc initial de l'annonce, les scientifiques ont commencé à rationaliser les événements. Hahn a fait remarquer qu'il était soulagé qu'ils n'aient pas réussi, tandis que von Weizsäcker a proposé qu'ils affirment qu'ils n'en avaient jamais eu l'intention. Ils rédigèrent ensuite un mémorandum concernant le projet, soulignant que la fission nucléaire avait été découverte par Hahn et Strassmann. La révélation que Nagasaki avait été dévastée par une bombe au plutonium a constitué un autre choc profond, car elle a montré que les Alliés étaient non seulement parvenus à enrichir l'uranium, mais qu'ils maîtrisaient également la technologie des réacteurs nucléaires. Ce mémorandum est devenu la première ébauche d’apologie d’après-guerre. L’idée selon laquelle la défaite de l’Allemagne dans la guerre résultait de la supériorité morale de ses scientifiques était à la fois scandaleuse et invraisemblable, mais elle a trouvé un écho dans le monde universitaire allemand d’après-guerre. Ce récit a profondément exaspéré Goudsmit, dont les parents avaient été assassinés à Auschwitz. Le 3 janvier 1946, six mois après leur arrivée à Farm Hall, le groupe fut autorisé à retourner en Allemagne. Hahn, Heisenberg, von Laue et von Weizsäcker furent transportés à Göttingen, qui était sous le contrôle des autorités d'occupation britanniques.
Le prix Nobel de chimie 1944
L'Académie royale des sciences de Suède a annoncé le 16 novembre 1945 qu'Otto Hahn avait reçu le prix Nobel de chimie 1944 pour sa « découverte de la fission des noyaux atomiques lourds ». Comme Hahn était toujours détenu à Farm Hall, sa localisation est restée confidentielle, empêchant le comité Nobel d'envoyer un télégramme de félicitations. Par conséquent, il a eu connaissance de sa distinction le 18 novembre, via le Daily Telegraph. Ses collègues scientifiques internés ont commémoré son exploit avec des discours, de l'humour et des compositions musicales.
Avant la découverte de la fission nucléaire, Hahn avait reçu de nombreuses nominations pour les prix Nobel de chimie et de physique. Des nominations ultérieures ont suivi spécifiquement pour sa découverte de la fission. Les nominations au prix Nobel ont été rigoureusement examinées par des comités de cinq membres, chacun dédié à une catégorie de prix spécifique. Malgré les nominations de Hahn et Meitner en physique, les domaines de la radioactivité et des éléments radioactifs étaient historiquement considérés comme relevant de la chimie ; ainsi, le Comité Nobel de chimie a entrepris l'évaluation de ces nominations. Le comité a examiné les rapports soumis par Theodor Svedberg et Arne Westgren. Même si ces chimistes reconnaissaient l'importance des contributions de Hahn, ils considéraient les travaux de Meitner et Frisch comme moins exceptionnels et ne comprenaient pas son importance fondamentale perçue au sein de la communauté des physiciens. Concernant Strassmann, malgré sa co-auteur de publications pertinentes, une politique établie de longue date favorisait l'attribution du prix au scientifique le plus expérimenté impliqué dans un effort de collaboration. Par conséquent, le comité a plaidé pour que Hahn soit le seul récipiendaire du prix de chimie.
Sous le régime nazi, il était interdit aux Allemands d'accepter les prix Nobel, une politique instituée après que Carl von Ossietzky ait reçu le prix Nobel de la paix en 1936. Par conséquent, l'Académie royale des sciences de Suède a rejeté la recommandation du Comité Nobel de chimie en 1944, choisissant plutôt de reporter l'attribution d'un an. En septembre 1945, lorsque l'Académie réévalua la récompense, la guerre était terminée, levant ainsi le boycott allemand. En outre, le comité de chimie a adopté une approche plus circonspecte, reconnaissant que d'importantes recherches clandestines avaient eu lieu aux États-Unis, et a proposé un report d'un an supplémentaire. Cependant, l'Académie a été influencée par Göran Liljestrand, qui a soutenu qu'il était crucial pour l'institution d'affirmer son autonomie par rapport aux Alliés de la Seconde Guerre mondiale en attribuant le prix à un Allemand, à l'instar de son action après la Première Guerre mondiale avec Fritz Haber. Ainsi, Hahn fut finalement désigné comme l'unique récipiendaire du prix Nobel de chimie en 1944.
L'invitation aux festivités Nobel a été transmise par l'intermédiaire de l'ambassade britannique à Stockholm. Le 4 décembre, Hahn fut convaincu par deux de ses ravisseurs d'Alsos, le lieutenant-colonel américain Horace K. Calvert et le lieutenant-commandant britannique Eric Welsh, de rédiger une lettre au comité Nobel. Cette lettre acceptait le prix mais indiquait son incapacité à assister à la cérémonie de remise des prix le 10 décembre, citant le refus de ses ravisseurs de permettre son départ de Farm Hall. Lorsque Hahn exprima ses objections, Welsh souligna la défaite de l'Allemagne dans la guerre. Selon les statuts de la Fondation Nobel, Hahn disposait de six mois pour prononcer sa conférence sur le prix Nobel et jusqu'au 1er octobre 1946 pour rembourser le chèque de 150 000 couronnes suédoises.
Hahn fut rapatrié de Farm Hall le 3 janvier 1946 ; cependant, il devint rapidement évident qu'obtenir une autorisation de voyage du gouvernement britannique empêcherait son voyage en Suède avant décembre 1946. Par conséquent, l'Académie des sciences et la Fondation Nobel obtinrent avec succès une prolongation du gouvernement suédois. Hahn a finalement assisté à la cérémonie un an après la remise du prix. Le 10 décembre 1946, commémorant l'anniversaire de la mort d'Alfred Nobel, le roi Gustav V de Suède lui remit officiellement sa médaille et son diplôme du prix Nobel. Hahn a ensuite alloué 10 000 couronnes de son prix à Strassmann, qui a refusé d'accepter les fonds.
Hahn a été le fondateur et président de la société Max Planck.
Le suicide d'Albert Vögler le 14 avril 1945 a créé une vacance à la présidence du KWS. Bertie Blount, un chimiste britannique, fut ensuite nommé pour gérer les affaires de l'organisation pendant que les puissances alliées délibéraient sur son avenir. Blount a finalement décidé d'installer Max Planck comme président par intérim. A 87 ans, Planck résidait à Rogätz, une petite ville située dans une zone que les forces américaines s'apprêtaient à transférer sous contrôle soviétique. Gerard Kuiper, un astronome néerlandais associé à la mission Alsos, a récupéré Planck via une Jeep et l'a transporté à Göttingen le 16 mai. Le 25 juillet, Planck a communiqué avec Hahn, resté en captivité en Angleterre, l'informant que les directeurs du KWS avaient voté pour le nommer comme prochain président et s'enquérant de son acceptation du rôle. Hahn n'a reçu cette correspondance qu'en septembre et a d'abord exprimé des réserves, se considérant comme un négociateur inefficace ; cependant, ses collègues l'ont finalement persuadé d'accepter le poste. Après son retour en Allemagne, Hahn assuma officiellement la présidence le 1er avril 1946.
La loi n° 25 du Conseil de contrôle allié, promulguée le 29 avril 1946, imposait des restrictions aux scientifiques allemands, limitant leurs activités exclusivement à la recherche fondamentale. Par la suite, le 11 juillet, le Conseil de contrôle allié a officiellement dissous le KWS, principalement sur l’insistance des Américains, qui considéraient l’institution comme trop alignée sur le régime national-socialiste et constituant ainsi une menace pour la paix mondiale. En revanche, les Britanniques, qui s'étaient opposés à la dissolution, firent preuve d'une plus grande indulgence, proposant que la Kaiser Wilhelm Society puisse poursuivre ses activités dans la zone britannique, à condition que son nom soit modifié. Cette proposition a profondément affligé Hahn et Heisenberg, qui considéraient le nom KWS comme un symbole internationalement reconnu d'autonomie politique et d'excellence scientifique. Hahn a rappelé qu'un changement de nom avait été suggéré à l'époque de la République de Weimar, mais que le Parti social-démocrate allemand avait été convaincu de conserver la désignation originale. Pour Hahn, le nom évoquait une image nostalgique du passé de l'Empire allemand, malgré sa nature autoritaire et antidémocratique, antérieur à la République de Weimar, largement défavorisée. Heisenberg a demandé le soutien de Niels Bohr, qui s'est néanmoins prononcé en faveur du changement de nom. Lise Meitner a ensuite écrit à Hahn pour lui exprimer son point de vue :
En dehors de l'Allemagne, l'opinion dominante est que les traditions issues de la période Kaiser Wilhelm étaient catastrophiques, rendant hautement souhaitable un changement du nom KWS. Par conséquent, la résistance à cette altération est largement incompréhensible. L’idée selon laquelle les Allemands constituent un peuple élu, habilité à employer tous les moyens pour soumettre les populations « inférieures », a été formulée à plusieurs reprises par les historiens, les philosophes et les hommes politiques, culminant avec les tentatives des nazis de mettre en œuvre cette idéologie. Les personnalités les plus respectées parmi les Anglais et les Américains espèrent que les dirigeants allemands reconnaîtront la nécessité de rompre définitivement avec cette tradition, qui a infligé un immense malheur au monde et à l’Allemagne elle-même. En guise de modeste geste de compréhension allemande, le nom du KWS devrait être modifié. Quelle signification un nom a-t-il lorsque l’existence même de l’Allemagne, et par extension de l’Europe, est en jeu ?
Une nouvelle société Max Planck a été fondée en septembre 1946 à Bad Driburg, située dans la zone britannique. Cette organisation fut ensuite dissoute le 26 février 1948, à la suite de la fusion des zones américaine et britannique en Bizonia, pour faciliter la création de la Max Planck Society, avec Hahn comme premier président. La nouvelle société prit le contrôle des 29 instituts de l'ancienne Société Kaiser Wilhelm situés dans les zones britannique et américaine. Lors de la formation de la République fédérale d'Allemagne (Allemagne de l'Ouest) en 1949, les cinq instituts situés dans la zone française se sont également intégrés dans la société. L'Institut Kaiser Wilhelm de chimie (KWIC), alors dirigé par Strassmann, entreprend la construction et la rénovation de nouvelles installations à Mayence ; cependant, les progrès furent lents et le déménagement de Tailfingen ne fut achevé qu'en 1949. La position ferme de Hahn quant au maintien de Telschow au poste de secrétaire général provoqua presque un défi important à sa présidence. Dans le cadre de ses efforts pour reconstruire la science allemande, Hahn a généreusement délivré des persilschein (certificats de blanchiment), dont un pour Gottfried von Droste, qui avait rejoint la Sturmabteilung (SA) en 1933 et le NSDAP en 1937, et qui avait porté son uniforme SA au KWIC. Il a également délivré des certificats à Heinrich Hörlein et Fritz ter Meer de l'IG Farben. Hahn a présidé la Société Max Planck jusqu'en 1960, rétablissant avec succès le prestige auparavant associé à la Société Kaiser Wilhelm. Au cours de son mandat, de nouveaux instituts ont été créés et ceux existants se sont développés ; le budget est passé de 12 millions de Deutsche Marks en 1949 (équivalent à 32 millions d'euros en 2021) à 47 millions en 1960 (équivalent à 115 millions d'euros en 2021), et l'effectif est passé de 1 400 à près de 3 000 employés.
Défendeur de la responsabilité sociale
Après la Seconde Guerre mondiale, Hahn est devenu un opposant virulent à l’utilisation de l’énergie nucléaire à des fins militaires. Il considérait l'utilisation de ses découvertes scientifiques à de tels objectifs comme une mauvaise utilisation, voire un acte criminel. L'historien Lawrence Badash a observé : « Sa reconnaissance pendant la guerre de la perversion de la science au profit de la construction d'armes, et son activité d'après-guerre dans la planification de l'orientation des efforts scientifiques de son pays l'inclinent désormais de plus en plus à être un porte-parole de la responsabilité sociale. »
Au début de 1954, Hahn a rédigé l'article « Cobalt 60 – Danger ou bénédiction pour l'humanité ? », qui traitait de l'utilisation abusive de l'énergie atomique. Cette pièce a été largement réimprimée et diffusée à la radio en Allemagne, en Norvège, en Autriche et au Danemark, avec une version anglaise diffusée dans le monde entier par la BBC. La réponse internationale s’est avérée encourageante. L'année suivante, il a lancé et organisé la Déclaration de Mainau de 1955. Dans cette déclaration, Hahn et d'autres lauréats internationaux du prix Nobel ont souligné les dangers des armes atomiques et ont lancé un avertissement urgent aux nations du monde contre le recours à « la force en dernier recours ». Cette déclaration a été publiée une semaine après le Manifeste Russell-Einstein comparable. En 1956, Hahn réitéra son appel, soutenu par les signatures de 52 collègues Nobel de divers pays.
Hahn était un contributeur clé et co-auteur du Manifeste de Göttingen, publié le 13 avril 1957. Dans ce document, il, aux côtés de 17 éminents scientifiques allemands en matière d'atomes, a formellement protesté contre le projet d'armement nucléaire des forces armées ouest-allemandes (Bundeswehr). Par conséquent, Hahn a reçu une invitation à rencontrer le chancelier allemand Konrad Adenauer et d'autres hauts responsables, dont le ministre de la Défense Franz Josef Strauss, et les généraux Hans Speidel et Adolf Heusinger, qui avaient tous deux servi comme généraux pendant l'ère nazie. Les deux généraux affirmèrent que la Bundeswehr avait besoin d'armes nucléaires, une recommandation qu'Adenauer approuva. Un communiqué a ensuite été rédigé, affirmant que la République fédérale ne produirait pas d'armes nucléaires et ne solliciterait pas ses scientifiques pour le faire. Au lieu de cela, les forces allemandes reçurent des armes nucléaires américaines.
Le 13 novembre 1957, au Konzerthaus (salle de concert) à Vienne, Hahn lança un avertissement concernant les « dangers des expériences de bombes A et H », affirmant qu'« aujourd'hui, la guerre n'est plus un moyen politique – elle ne fera que détruire tous les pays du monde ». Son discours, largement salué, a été diffusé internationalement par la radio autrichienne Österreichischer Rundfunk (ÖR). Le 28 décembre 1957, Hahn réitéra son appel dans une traduction anglaise pour la radio bulgare de Sofia, qui fut ensuite diffusée dans tous les États du Pacte de Varsovie.
En 1959, Hahn a cofondé la Fédération des scientifiques allemands (VDW) à Berlin, une organisation non gouvernementale dédiée à la promotion d'une pratique scientifique responsable. Les membres de la Fédération s'engagent à prendre en compte les ramifications militaires, politiques et économiques potentielles, ainsi que les possibilités d'utilisation abusive de l'atome, dans leurs recherches scientifiques et leurs efforts éducatifs. Grâce à ses efforts interdisciplinaires, le VDW engage non seulement le grand public mais également les décideurs politiques de toutes les couches sociétales et politiques. Jusqu'à sa mort, Otto Hahn a toujours mis en garde contre les périls de la course aux armements nucléaires entre les grandes puissances et contre la menace mondiale de contamination radioactive.
Lawrence Badash a observé :
L'aspect crucial n'est pas que les scientifiques puissent diverger sur la localisation précise de leur responsabilité sociétale, mais plutôt leur conscience d'une telle responsabilité, leur volonté de l'articuler et leur attente que leurs déclarations influencent la politique. Otto Hahn, semble-t-il, a transcendé le simple fait d’être un exemple de ce changement conceptuel du XXe siècle ; il a été un leader essentiel dans son développement.
Hahn faisait partie des signataires de l'accord visant à convoquer une convention visant à rédiger une constitution mondiale. Par conséquent, une Assemblée constituante mondiale a été convoquée, marquant la première fois dans l'histoire de l'humanité qu'un tel organisme se réunissait pour formuler et ratifier une Constitution pour la Fédération de la Terre.
Vie personnelle
En juin 1911, lors d'une conférence à Stettin, Hahn rencontre Edith Junghans (1887-1968), alors étudiante à la Royal School of Art de Berlin. Ils se reconnectèrent à Berlin et se fiancèrent en novembre 1912. Le couple se maria le 22 mars 1913 à Stettin, la ville où le père d'Edith, Paul Ferdinand Junghans, fut juriste de haut rang et président du Parlement municipal jusqu'à son décès en 1915. Après une lune de miel à Punta San Vigilio sur le lac de Garde en Italie, ils se rendirent à Vienne puis à Budapest, où ils résidèrent avec George de Hevesy.
Leur unique enfant, Hanno Hahn, est né le 9 avril 1922. Hanno s'est enrôlé dans l'armée en 1942, servant comme commandant de panzer sur le front de l'Est pendant la Seconde Guerre mondiale. Il a perdu un bras au combat. Après la guerre, il poursuit une carrière d'historien de l'art et de chercheur en architecture (à la Hertziana de Rome), gagnant en reconnaissance pour ses découvertes sur l'architecture cistercienne du début du XIIe siècle. En août 1960, lors d'un voyage de recherche en France, Hanno et son épouse et assistante Ilse Hahn (née Pletz) meurent tragiquement dans un accident de voiture. Ils laissent dans le deuil leur fils de quatorze ans, Dietrich Hahn.
En 1990, le prix Hanno et Ilse Hahn a été créé pour commémorer Hanno et Ilse Hahn, reconnaissant des contributions exceptionnelles à l'histoire de l'art italien et soutenant les historiens de l'art émergents et talentueux. Ce prix est décerné tous les deux ans par la Bibliotheca Hertziana – Institut Max Planck d'histoire de l'art de Rome.
Décès et héritage
Passe
En octobre 1951, Hahn reçut une balle dans le dos par un inventeur mécontent qui cherchait à attirer l'attention sur le mépris perçu de ses concepts par les scientifiques établis. Hahn a été blessé dans un accident de voiture en 1952, suivi d'un infarctus du myocarde mineur l'année suivante. En 1962, il publie le livre Vom Radiothor zur Uranspaltung (lit.'Du radiothorium à la fission de l'uranium'). Cet ouvrage a ensuite été publié en anglais en 1966 sous le titre Otto Hahn : A Scientific Autobiography, avec une introduction de Glenn Seaborg. L'accueil positif de cette publication l'a peut-être encouragé à composer une autobiographie plus complète, Otto Hahn. Mein Leben ; cependant, avant sa publication, il a subi une fracture d'une vertèbre cervicale alors qu'il sortait d'un véhicule. Sa santé déclina progressivement et il décéda à Göttingen le 28 juillet 1968. Son épouse, Edith, ne lui survécut que deux semaines. Il a été enterré au Stadtfriedhof de Göttingen. La Société Max Planck a publié l'avis nécrologique suivant le lendemain de son décès :
Le 28 juillet, à l'occasion de ses 90 ans, le président d'honneur Otto Hahn est décédé. Son nom restera inscrit de manière indélébile dans l’histoire de l’humanité en tant qu’ancêtre de l’ère atomique. Avec son décès, l’Allemagne et la communauté mondiale ont perdu un universitaire qui se distinguait également par son intégrité et sa profonde humilité. La Société Max Planck pleure son fondateur, qui a perpétué la mission et les traditions de la Société Kaiser Wilhelm après la guerre, et pleure également un individu bienveillant et précieux dont la mémoire restera parmi tous ceux qui ont eu l'occasion de le rencontrer. Ses contributions persisteront. On se souvient de lui avec une profonde gratitude et admiration.
Fritz Strassmann a déclaré :
Le nombre d'individus proches d'Otto Hahn était limité. Sa conduite était tout à fait authentique pour lui, mais pour les générations suivantes, il servira de figure exemplaire, que l'on admire son sens des responsabilités humain et scientifique ou son courage personnel.
Otto Robert Frisch a raconté :
Hahn a maintenu une attitude modeste et informelle tout au long de sa vie. Sa franchise désarmante, sa gentillesse inébranlable, son bon jugement et son esprit enjoué seront chéris par ses nombreux amis du monde entier.
La Royal Society de Londres a noté dans une nécrologie :
Il était remarquable de voir comment, après la guerre, ce scientifique plutôt modeste, qui avait consacré sa vie au travail de laboratoire, s'est transformé en un administrateur efficace et une personnalité publique importante en Allemagne. Hahn, célébré comme le découvreur de la fission nucléaire, était respecté et digne de confiance pour ses qualités humaines, sa franchise, son honnêteté transparente, son jugement pratique et sa loyauté inébranlable.
Héritage
Hahn est reconnu comme l'ancêtre de la radiochimie et de la chimie nucléaire. On se souvient principalement de lui pour sa découverte de la fission nucléaire, qui constitue à la fois la base de l'énergie nucléaire et des armes nucléaires. Glenn Seaborg a affirmé que « très peu d'individus ont eu l'opportunité de contribuer à la science et à l'humanité à l'échelle atteinte par Otto Hahn ». L'attribution du prix Nobel de chimie en 1944 a reconnu cette découverte cruciale. Néanmoins, des commentateurs ultérieurs ont soutenu que l'exclusion de Lise Meitner reflétait le sexisme et l'antisémitisme dominants au sein du Comité Nobel. Les conflits entre chimistes et physiciens, ainsi qu’entre théoriciens et expérimentateurs, ont également joué un rôle. Les efforts de Hahn après-guerre pour réhabiliter l'image internationale de l'Allemagne ont également été examinés de manière critique. Hahn a été caractérisé comme politiquement passif à l'époque nazie, suggérant que même s'il n'était pas membre du parti, il tolérait ses collègues affiliés, encourant ainsi un certain degré de complicité morale. Dans une lettre adressée à James Franck le 22 février 1946, Meitner expliquait :
Hahn est, sans équivoque, une personne honorable possédant de nombreux attributs louables. Ses défauts résident uniquement dans un manque de circonspection et potentiellement d'une certaine force de caractère ; ce sont des imperfections mineures dans des circonstances ordinaires, mais dans l’ère contemporaine complexe, elles ont de profondes ramifications.
Distinctions et récompenses
Tout au long de sa vie, Hahn a reçu de nombreuses commandes, médailles, distinctions scientifiques et bourses d'académies, de sociétés et d'institutions du monde entier. Fin 1999, le magazine d'information allemand Focus a mené une enquête auprès de 500 éminents spécialistes des sciences naturelles, ingénieurs et médecins concernant les scientifiques les plus influents du 20e siècle. Dans ce sondage, Hahn était classé troisième (avec 81 points), après les physiciens théoriciens Albert Einstein et Max Planck, faisant ainsi de lui le chimiste prééminent de son époque.
En plus du prix Nobel de chimie (1944), Hahn a reçu les distinctions suivantes :
- la médaille Emil Fischer de la Société des chimistes allemands (1922),
- le Prix Cannizaro de l'Académie Royale des Sciences de Rome (1938),
- le Prix Copernic de l'Université de Königsberg (1941),
- la médaille Gothenius de l'Akademie der Naturforscher (1943),
- la médaille Max Planck de la Société allemande de physique, partagée avec Lise Meitner (1949)
- la Médaille Goethe de la ville de Francfort-sur-le-Main (1949),
- la Médaille d'Or Paracelse de la Société Suisse de Chimie (1953),
- le prix et la médaille Faraday Lectureship de la Royal Society of Chemistry (1956)
- la Médaille Grotius de la Fondation Hugo Grotius (1956),
- la médaille Wilhelm Exner de l'Association industrielle autrichienne (1958)
- la médaille Helmholtz de l'Académie des sciences et des sciences humaines de Berlin-Brandebourg (1959)
- et la médaille d'or Harnack de la Société Max Planck (1959).
En 1962, Hahn a été nommé président honoraire de la Société Max Planck.
- Il a été élu membre étranger de la Royal Society en 1957.
- Ses membres honoraires d'académies et de sociétés scientifiques internationales comprenaient
- la Société roumaine de physique à Bucarest
- la Société royale espagnole de chimie et de physique, le Conseil national espagnol de la recherche
- et académies situées à Allahabad, Bangalore, Berlin, Boston, Bucarest, Copenhague, Göttingen, Halle, Helsinki, Lisbonne, Madrid, Mayence, Munich, Rome, Stockholm, le Vatican et Vienne.
Il a également été titulaire d'une bourse honorifique à l'University College London,
- et a obtenu la citoyenneté honoraire des villes de Francfort-sur-le-Main et de Göttingen en 1959, suivies de Berlin en 1968.
- En 1959, Hahn a été nommé Officier de l'Ordre National de la Légion d'Honneur français.
- En outre, il a reçu la Grand-Croix de première classe de l'Ordre du mérite de la République fédérale d'Allemagne en 1959.
- En 1966, le président américain Lyndon B. Johnson et la Commission de l'énergie atomique des États-Unis (AEC) ont décerné conjointement le prix Enrico Fermi à Hahn, Lise Meitner et Fritz Strassmann. Le diplôme de Hahn reconnaissait spécifiquement ses « recherches pionnières sur les radioactivités naturelles et ses études expérimentales approfondies aboutissant à la découverte de la fission ».
- Il a reçu des doctorats honorifiques de
- l'Université de Göttingen
- la Technische Universität Darmstadt,
- l'Université Goethe de Francfort en 1949
- et l'Université de Cambridge en 1957.
Plusieurs entités ont été nommées en l'honneur de Hahn, notamment :
- le NS Otto Hahn, qui était le seul navire civil européen à propulsion nucléaire (lancé en 1964) ;
- un cratère lunaire (nommé conjointement avec son homonyme Friedrich von Hahn) ;
- et l'astéroïde 19126 Ottohahn.
- En outre, le prix Otto Hahn est décerné à la fois par les sociétés allemandes de chimie et de physique et par la ville de Francfort-sur-le-Main ;
- la médaille Otto Hahn, qui sert d'incitation aux jeunes scientifiques, et le prix Otto Hahn, tous deux décernés par la Société Max Planck ;
- et la Médaille d'or de la paix Otto Hahn, présentée par l'Association allemande pour les Nations Unies (DGVN) à Berlin en 1988.
Au cours de diverses périodes, des propositions ont émergé pour nommer des éléments nouvellement synthétisés en l'honneur de Hahn. Les chimistes américains ont suggéré pour la première fois en 1971 que l'élément 105 soit désigné hahnium ; cependant, en 1997, l'IUPAC l'a officiellement nommé dubnium, en référence au centre de recherche russe de Dubna. Par la suite, en 1992, une équipe de recherche allemande découvre l’élément 108 et propose le nom hassium (dérivé de Hesse). Malgré la convention établie accordant aux découvreurs le droit de suggérer des noms, un comité de l'IUPAC a recommandé en 1994 le nom hahnium pour l'élément 108. Suite aux objections des découvreurs allemands, le nom hassium (Hs) a été adopté au niveau international en 1997.
- Liste des militants pour la paix
Publications en anglais
- Hahn, Otto (1936). Radiochimie appliquée. Ithaca, New York : Cornell University Press.Hahn, Otto (1950). Nouveaux atomes : progrès et quelques souvenirs. New York-Amsterdam-Londres-Bruxelles : Elsevier Inc.Hahn, Otto (1966). Otto Hahn : une autobiographie scientifique. Traduit par Ley, Willy. New York : les fils de Charles Scribner.Hahn, Otto (1970). Ma vie. Traduit par Kaiser, Ernst ; Wilkins, Eithne. New York : Herder et Herder.Remarques
Références
- Otto Hahn sur Nobelprize.org, y compris la conférence Nobel du 13 décembre 1946 Des transmutations naturelles de l'uranium à sa fission artificielle
- Otto Hahn et la découverte de la fission nucléaire Archivé le 1er février 2014 sur Wayback Machine BR, 2008
- Otto Hahn (1879-1968) – La découverte de la fission
- Otto Hahn – Fondateur de l'ère atomique Auteur : Dr Edmund Neubauer (Traduction : Brigitte Hippmann) – Site Web du gymnase Otto Hahn (OHG), 2007.
- Médaille d'or de la paix Otto Hahn Site Web de l'Association allemande pour les Nations Unies (DGVN) à Berlin
- L'histoire de l'Institut Hahn Meitner (HMI) Helmholtz-Zentrum, Berlin 2011.
- Site Web de la Société Max Planck, 2011, détaillant la direction par Otto Hahn d'une délégation en Israël en 1959.
- Récit biographique d'Otto Hahn (1879-1968).
- Conférence sur la paix à l'Université d'Hiroshima, prononcée par Dietrich Hahn le 2 octobre 2013, intitulée "Otto Hahn : Une vie dédiée à la science, à l'humanité et à la paix", archivée le 24 septembre 2015 sur la Wayback Machine.
- Brandl, Marinus. « Otto Hahn : découvreur de la fission nucléaire et ancêtre de la bombe atomique. » GMX, Suisse, 17 décembre 2013.
- Collection d'archives de coupures de journaux concernant Otto Hahn, conservée dans les archives de presse du 20e siècle du ZBW.