Harriet Brooks

 

Η πρώτη Καναδή γυναίκα πυρηνικός φυσικός

 

Φωτογραφία αποφοίτησης, Μάρτιος 1898

 Η Harriet Brooks (1876 – 1933) ήταν Καναδή πρωτοπόρος πυρηνικός φυσικός, που όμως λίγοι την γνωρίζουν. Η έρευνά της σχετικά με την πυρηνική μεταστοιχείωση  και τη ραδιενέργεια είχε μεγάλη σημασία στην εξέλιξη της φυσικής. Ήταν αυτή που ανακάλυψε την ατομική ανάκρουση και βοήθησε στην ανακάλυψη του ραδονίου.

Γεννήθηκε στις 2 Ιουλίου 1876 στο Έξετερ του Καναδά σε πολύτεκνη οικογένεια με εννέα παιδιά. Το 1894 η οικογένειά της μετακόμισε στο Μόντρεαλ και η Harriet  κατόρθωσε να φοιτήσει με υποτροφία στο Πανεπιστήμιο McGill [1], από το οποίο αποφοίτησε το 1898 με άριστα στα μαθηματικά και τη φυσική φιλοσοφία.

Μετά την ολοκλήρωση του πτυχίου της, η Harriet Brooks έγινε η πρώτη μεταπτυχιακή φοιτήτρια στον Καναδά και εργάστηκε στο McGill υπό τον Ernest Rutherford [2].

Η μεταπτυχιακή εργασία της Brooks επικεντρώθηκε στον ηλεκτρομαγνητισμό, όπου μελέτησε τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων. Αυτό ήταν ένας σημαντικός πρόδρομος για την κατανόηση της ραδιενέργειας, την οποία θα ακολουθούσε στη μετέπειτα καριέρα της.

Το 1901 έγινε η πρώτη γυναίκα που έλαβε μεταπτυχιακό από τον McGill. Ήταν επίσης η πρώτη γυναίκα στον Καναδά που απέκτησε μεταπτυχιακό στον ηλεκτρομαγνητισμό.

 

Η ερευνητική ομάδα του Ernest Rutherford στο Μόντρεαλ το 1899. Η Harriet Brooks βρίσκεται στο κέντρο πίσω. Ο Ράδερφορντ βρίσκεται στην άκρη δεξιά.

Το εργαστήριο Φυσικής στο «Macdonald Physics Building» το 1901. Τότε ήταν ένα από τα καλύτερα εξοπλισμένα εργαστήρια οπουδήποτε και επιδοτήθηκε από τον ευεργέτη του Πανεπιστημίου  McGill, τον William Macdonald. Στο εργαστήριο αυτό , το 1898 ήρθε ως καθηγητής ο Ernest Rutherford ο οποίος είχε ήδη αρχίσει να μελετά τη ραδιενέργεια στο «Cavendish Laboratory» του Πανεπιστημίου Cambridge.

Παράλληλα με τις μεταπτυχιακές της σπουδές εργαζόταν από το 1899 ως καθηγήτρια στο  Royal Victoria College, το γυναικείο κολέγιο του Πανεπιστημίου McGill .

Το 1901, η Brooks πήρε υποτροφία για να κάνει το διδακτορικό της στη φυσική στο Κολέγιο Bryn Mawr [3] στην Πενσυλβάνια.

Την επόμενη χρονιά (1902 – 1903) εντάχθηκε στην ομάδα του Joseph John Thompson [4] στο Εργαστήριο Cavendish [5] στο Cambridge της Αγγλίας.

Το 1903 επέστρεψε στο McGill για να συνεργαστεί ξανά με τον Rutherford. Εδώ έκανε καινοτόμες ανακαλύψεις στον τομέα της ακτινοβολίας.

Ανακάλυψε ότι η τοποθέτηση ενός μη ραδιενεργού υλικού σε έναν ραδιενεργό θάλαμο προκάλεσε το υλικό να γίνει ραδιενεργό.

Αναλύοντας τις εκπομπές από το ραδιενεργό στοιχείο θόριο διαπίστωσε ότι  μάλλον είναι ένα νέο αέριο που τώρα ονομάζουμε ραδόνιο. Αυτή η ανακάλυψη έδειξε ότι τα ραδιενεργά στοιχεία μετατρέπονται σε άλλα στοιχεία, γεγονός που αποτελεί τον πυρήνα της σύγχρονης αντίληψης για τη ραδιενέργεια (φυσική μεταστοιχείωση).

Ως ερευνήτρια με τον Rutherford, ανακάλυψε το «φαινόμενο ανάκρουσης» που συμβαίνει όταν άτομα που εκτοξεύουν ένα σωματίδιο άλφα κατά τη διάρκεια της ραδιενεργής διάσπασης αποκτούν κινητική ενέργεια και τη χρησιμοποιούν για να εκτοξευθούν μακριά από τους γείτονές τους.

H Brooks συνέγραψε και δημοσίευσε ερευνητικές εργασίες από μόνη της και μαζί με τον Rutherford, ο οποίος αν και αναφέρονταν στο έργο της και της έδινε τα εύσημα στις δημοσιεύσεις και τις διαλέξεις του, εντούτοις η συνεισφορά της πέρασε σε μεγάλο βαθμό απαρατήρητη και η ανακάλυψη του ραδονίου αποδόθηκε μόνο στον Rutherford. Χρειάστηκαν 70 χρόνια μετά τον θάνατό της, για να αναγνωριστεί επισήμως η συνεισφορά της και να εισαχθεί το 2002 στο Καναδικό «Hall of Fame Επιστήμης και Μηχανικής».

Το 1904 πήγε στο Κολέγιο Barnard [6] ως καθηγήτρια Φυσικής. Όταν το 1906 ανακοίνωσε τον αρραβώνα της με ένα συνάδελφό της,  τον καθηγητή Φυσικής  Bergen Davis, η διοίκηση του Barnard της ζήτησε να παραιτηθεί γιατί σύμφωνα με τα ήθη της εποχής δεν μπορούσε να είναι και παντρεμένη και επιτυχημένη ακαδημαϊκός. Υποστηρίζοντας την άποψη ότι «μια γυναίκα έχει δικαίωμα στην άσκηση του επαγγέλματός της και δεν μπορεί να καταδικαστεί να το εγκαταλείψει μόνο και μόνο επειδή παντρεύεται» παραιτήθηκε από τη θέση της και διέκοψε τη σχέση της.

Στο τέλος του 1906 επέστρεψε στην Ευρώπη και τον επόμενο χρόνο εργάστηκε ως ανεξάρτητη ερευνήτρια στο εργαστήριο της Μαρίας Κιουρί στο Παρίσι. Έτσι έγινε η πρώτη γυναίκα φυσικός που δούλεψε με τρεις σπουδαίους Νομπελίστες επιστήμονες (M. Curie, J.J. Thomson   και E. Rutherford).

Η επιστημονική της καριέρα τελικά τερματίστηκε όταν το 1907 παντρεύτηκε στο Λονδίνο τον καθηγητή Φυσικής του McGill , Frank Pitcher. Επέστρεψε στο Μόντρεαλ και απέκτησε τρία παιδιά, δύο από τα οποία πέθαναν σε εφηβική ηλικία.

Η Harriet Brooks πέθανε στις 17 Απριλίου 1933, μετά από μια επίμονη αλλά άγνωστη ασθένεια. Ήταν 56 ετών. Αναφορές στην ασθένειά της δηλώνουν «διαταραχές του αίματος», πιθανόν λευχαιμία που προκλήθηκε από την έκθεσή της στη ραδιενέργεια.

 

---

[1] McGill University. Αγγλόφωνο Δημόσιο Ερευνητικό Πανεπιστήμιο που βρίσκεται στο Μόντρεαλ του  Καναδά. Ιδρύθηκε το 1821

[2] Ernest Rutherford (1871 – 1937). Νεοζηλανδός φυσικός και πρωτοπόρος ερευνητής τόσο στην ατομική όσο και στην πυρηνική φυσική . Θεωρείται  «ο πατέρας της πυρηνικής φυσικής». Το 1908 πήρε το Νόμπελ Χημείας «για τις έρευνές του σχετικά με τη διάσπαση των στοιχείων και τη χημεία των ραδιενεργών ουσιών».

[3] Bryn Mawr College είναι ένα ιδιωτικό κολέγιο για γυναίκες  που ιδρύθηκε το 1885 στο Bryn Mawr της Πενσυλβάνια, των ΗΠΑ.

[4] Joseph John Thompson (1856 – 1940). Άγγλος φυσικός που το 1897  ανακάλυψε το πρώτο υποατομικό σωματίδιο, το ηλεκτρόνιο. Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1906 «σε αναγνώριση των μεγάλων πλεονεκτημάτων των θεωρητικών και πειραματικών ερευνών του σχετικά με την αγωγή του ηλεκτρισμού από αέρια».

[5] Cavendish Laboratory: Είναι το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ και αποτελεί μέρος της Σχολής Φυσικών Επιστημών. Άρχισε τη λειτουργία του το 1874  ως εργαστήριο πειραματικής φυσικής και πήρε το όνομά του από τον Βρετανό χημικό και φυσικό Henry Cavendish .

[6] Barnard College: Είναι  το ιδιωτικό γυναικείο κολέγιο που ιδρύθηκε το 1889  συνδεδεμένο με  το Πανεπιστήμιο Columbia.

Πηγές

https://en.wikipedia.org/wiki/Harriet_Brooks

https://www.lindahall.org/about/news/scientist-of-the-day/harriet-brooks

https://www.thecanadianencyclopedia.ca/en/article/harriet-brooks

Tatyana Alexeyevna Afanasyeva

 Μαθηματικός και Φυσικός

 

Φωτογραφία από το 1910

Η  Τatyana Alexeyevna Afanasyeva ( 1876 – 1964) ήταν Ρωσικής καταγωγής μαθηματικός και φυσικός που συνεισέφερε στους τομείς της στατιστικής μηχανικής και της στατιστικής θερμοδυναμικής.

Γεννήθηκε στις 19 Νοεμβρίου 1876 στο Κίεβο της Ουκρανίας, τότε μέρος της Ρωσικής Αυτοκρατορίας. Σε μικρή ηλικία έχασε τον πατέρα της και μετακόμισε στην Αγία Πετρούπολη για να ζήσει με τη θεία και το θείο της που ήταν καθηγητής στο Πολυτεχνικό Ινστιτούτο της Αγίας Πετρούπολης. Εκεί μετά την αποφοίτησή της από το κανονικό σχολείο, η Τατιάνα άρχισε να σπουδάζει μαθηματικά και φυσική στο Πανεπιστήμιο Γυναικών στην Αγία Πετρούπολη. Το 1902, μεταγράφηκε στο Πανεπιστήμιο του Γκέτινγκεν [1] στη Γερμανία για να συνεχίσει τις σπουδές της με τους μαθηματικούς  Felix Klein [2] και David Hilbert [3]. Εκεί γνώρισε τον Αυστριακό φυσικό Paul Ehrenfest ( 1880 – 1933) με τον οποίο παντρεύτηκε το 1904 και απέκτησε τέσσερα παιδιά.  

Το 1912 μετακόμισαν στο Leiden της Ολλανδίας, όπου ο Paul Ehrenfest διορίστηκε ως καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Leiden [4] για να διαδεχθεί τον Νομπελίστα φυσικό Hendrik  Lorentz [5].

Η Τατιάνα συνεργάστηκε στενά με τον σύζυγό της, κυρίως στην κλασική ανασκόπηση της στατιστικής μηχανικής του Boltzmann[6].

Δημοσίευσε πολλές εργασίες για διάφορα θέματα όπως η τυχαιότητα, η εντροπία και η διδασκαλία της γεωμετρίας στα παιδιά.

Πέθανε στο Leiden στις 14 Απριλίου 1964.

---

[1] University of Göttingen. Διακεκριμένο Δημόσιο Ερευνητικό Πανεπιστήμιο στην πόλη του Γκέτινγκεν της Γερμανίας που ιδρύθηκε το 1734.

[2] Felix Klein (1849 -1925). Γερμανός μαθηματικός

[3] David Hilbert (1862 – 1943). Γερμανός μαθηματικός και ένας από τους πιο σημαντικούς μαθηματικούς των πρώτων χρόνων του 20ου αιώνα.

[4] Leiden University. Το  παλαιότερο πανεπιστήμιο στην Ολλανδία που ιδρύθηκε το 1575.

[5] Hendrik Antoon Lorentz (1853 – 1928). Ολλανδός θεωρητικός φυσικός.

[6] Ludwig Eduard Boltzmann (1844 – 1906). Αυστριακός θεωρητικός φυσικός και φιλόσοφος, ένας  από τους θεμελιωτές της Στατιστικής Φυσικής και της Θερμοδυναμικής.

Πηγές

https://en.wikipedia.org/wiki/Tatyana_Afanasyeva

Mileva Marić - Einstein

 Μια ξεχασμένη ιδιοφυΐα. 

Η αμφιλεγόμενη φυσικός πίσω από τον διάσημο επιστήμονα

Η Mileva Marić το 1896

Η Mileva Marić (1875 – 1948) ήταν Σέρβα πρωτοπόρος σπουδάστρια φυσικής και η πρώτη γυναίκα του Albert Einstein [1] από το 1903 έως το 1919.

Γεννήθηκε στις 19 Δεκεμβρίου 1875 στο Titel της Αυστροουγγαρίας (σήμερα Σερβία ) και ήταν το μεγαλύτερο από τα τρία παιδιά μιας εύπορης οικογένειας Σερβικής καταγωγής. Είχε την τύχη να εκπαιδευτεί σε μερικά από τα καλύτερα σχολεία της πατρίδας της και μάλιστα με ειδική άδεια, της επετράπη να φοιτήσει σε ένα σχολείο αρρένων στο Ζάγκρεμπ, όπου διέπρεψε στα μαθηματικά και τη φυσική.

Το φθινόπωρο του 1896, γράφτηκε στην Πολυτεχνική Σχολή της Ζυρίχης [2] στην Ελβετία για να παρακολουθήσει τα μαθήματα για υποψηφίους καθηγητές μαθηματικών και φυσικής σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Θα πρέπει να ήταν εξαιρετικά ταλαντούχα για να ξεπεράσει τους περιορισμούς που ίσχυαν για τις ανώτερες σπουδές των γυναικών. Ήταν από τις πρώτες γυναίκες που σπούδασαν φυσική σε ευρωπαϊκό πανεπιστήμιο, η πέμπτη γυναίκα που μπήκε σ’ αυτό το τμήμα και η μόνη γυναίκα μεταξύ των συμφοιτητών της. Στο ίδιο τμήμα είχε γραφτεί και ένας 17χρονος νεαρός Γερμανός, ο Albert Einstein με τον οποίο μοιράζονταν την αγάπη τους για την επιστήμη.

Τον επόμενο χρόνο φοίτησε για ένα εξάμηνο στο Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης  με καθηγητή τον Philipp Lenard . Τότε ήταν που άρχισε να αλληλογραφεί με τον Einstein και μετά την επιστροφή της στη Ζυρίχη, η φιλία τους μετατράπηκε σε σχέση. Σιγά – σιγά άρχισαν τα προβλήματα. Οι γονείς του Einstein αντιτάχθηκαν στη σχέση του με τη Mileva γιατί ήταν μεγαλύτερη από αυτόν και είχε διαφορετικό θρησκευτικό και κοινωνικό υπόβαθρο.

Το 1900 ο Einstein αποφοίτησε από το Πολυτεχνείο της Ζυρίχης ενώ η ίδια απέτυχε στις προφορικές της εξετάσεις. Μένοντας στη Ζυρίχη εργάστηκε σ΄ ένα εργαστήριο και παράλληλα προετοιμαζότανε να ξαναδώσει εξετάσεις για το πτυχίο της. Μια δεύτερη αποτυχία και μια απρογραμμάτιστη εγκυμοσύνη την ανάγκασαν να επιστρέψει στην πατρίδα της. Ζώντας με την οικογένειά της, η Maric γέννησε την κόρη τους, Lieserl, στις αρχές του 1902. Τα στοιχεία αυτά έγιναν γνωστά το 1986 όταν δόθηκε στη δημοσιότητα η αλληλογραφία του Albert Einstein και της Mileva Maric. Ακόμα και σήμερα δεν γνωρίζουμε την τύχη της Lieserl, πιθανότατα πέθανε ή δόθηκε για υιοθεσία.

Ο Einstein και η Maric ενώθηκαν ξανά το 1903 και παντρεύτηκαν στη Βέρνη της Ελβετίας, σε μια απλή τελετή στο δημαρχείο. Εκείνη την εποχή, ο Αϊνστάιν εργαζόταν εκεί στο Ελβετικό γραφείο διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας. Την επόμενη χρονιά το ζευγάρι υποδέχτηκε τον πρώτο τους γιο, τον Hans Albert. Το ζευγάρι απέκτησε έναν δεύτερο γιο, τον Eduard, το 1910. Τον επόμενο χρόνο, η οικογένεια Αϊνστάιν μετακόμισε στην Πράγα, όπου ο  Albert έγινε καθηγητής στο Γερμανικό Πανεπιστήμιο. Δεν έμειναν πολύ γιατί  ο  Einstein έγινε καθηγητής στο ETH της Ζυρίχης το 1912.

Η Mileva και ο Albert Einstein το 1912

 Την ίδια περίοδο και ενώ ο γάμος τους ήταν τεταμένος, ο Albert ασχολήθηκε με τη ξαδέρφη του, Elsa Loewenthal και αλληλογραφούσαν για κάποιο διάστημα προτού προσκληθεί  το 1913 από τους Max Planck και  Walther Nernst να εργαστεί στο Βερολίνο. Την άνοιξη του 1914 η οικογένεια Αϊνστάιν μετακόμισε στο Βερολίνο. Η Mileva που δεν ήθελε να πάει στην πόλη, γινόταν όλο και πιο δυστυχισμένη και πριν τελειώσει η χρονιά επέστρεψε με τους γιους της στη Ζυρίχη. Ο χωρισμός τους έμελλε να γίνει μόνιμος και οριστικοποιήθηκε με το διαζύγιο το 1919. Μέρος της συμφωνίας τους ήταν ότι η Mileva και τα παιδιά θα έπαιρναν το χρηματικό ποσό του βραβείου Νόμπελ,  που ο Einstein  ήλπιζε να κερδίσει. Αυτό έγινε το 1921.

Η ζωή μετά τον Einstein ήταν δύσκολη για την Mileva. Διατηρούσε ένα οικοτροφείο για ένα διάστημα και έκανε μαθήματα για να τα βγάλει πέρα. Το 1930 ο  γιος της Eduard κατέρρευσε ψυχικά, διαγνώστηκε με σχιζοφρένεια και πέρασε το υπόλοιπο της ζωής του σε ιδρύματα. Ο άλλος της γιος, ο Hans Albert,  το 1938 μετακόμισε με την οικογένειά του στις Ηνωμένες Πολιτείες όπου το 1947 έγινε μέλος της σχολής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια.

Η Mileva Marić πέθανε στη Ζυρίχη το 1948. 

Δεν είναι σαφές τι ρόλο έπαιξε η  Mileva στο έργο του Einstein. Τα τελευταία χρόνια αντικείμενο συζήτησης και έρευνας αποτελεί το ερώτημα αν (και σε ποιο βαθμό) η Marić που γνώριζε μαθηματικά και φυσική συνέβαλε στις εργασίες του  Einstein στη θεωρία της Σχετικότητας που δημοσίευσε το 1905. Κάποιοι ιστορικοί της επιστήμης υποστηρίζουν ότι δεν είχε σημαντική επιστημονική συνεισφορά ενώ κάποιοι άλλοι ότι τον βοήθησε στην έρευνά του. Αυτό που είναι σίγουρο είναι ότι τα πρώτα χρόνια τον στήριξε συναισθηματικά και επιστημονικά.

Η ιστορία της Mileva Maric είναι μια ιστορία χαμένων ευκαιριών …

---

[1] Albert Einstein (1879 – 1955). Γερμανός φυσικός εβραϊκής καταγωγής, ο οποίος βραβεύτηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 1921 για το Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο. Είναι ο θεμελιωτής της Θεωρίας της Σχετικότητας και από πολλούς θεωρείται ο σημαντικότερος επιστήμονας του 20ού αιώνα και ένας απ' τους μεγαλύτερους όλων των εποχών.

[2] Ομοσπονδιακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Ζυρίχης / ETH Zürich: Ιδρύθηκε το 1856 και θεωρείται από πολλούς ως ένα από τα κορυφαία πανεπιστήμια της Ευρώπης.  

Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg: Δημόσιο Ανώτατο Εκπαιδευτικό και Ερευνητικό Ίδρυμα που ιδρύθηκε το 1386 και είναι το παλαιότερο Πανεπιστήμιο της Γερμανίας.

Philipp Eduard Anton von Lenard (1862 – 1947). Αυστριακός φυσικός ο οποίος βραβεύθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1905 για τις εργασίες του στις καθοδικές ακτίνες και την ανακάλυψη πολλών από τις ιδιότητές τους. Ήταν επίσης ενεργός υποστηρικτής της ναζιστικής ιδεολογίας.

Πηγές

https://en.wikipedia.org/wiki/Mileva_Mari%C4%87

https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/the-forgotten-life-of-einsteins-first-wife/