在炼金术之后:诺贝尔化学奖获得者100年图说:全彩视图本

第40章 1944年度 奥托·哈恩

　　因发现重核裂变而荣获1944年诺贝尔化学奖

　　奥托·哈恩（德国，1879～1968年），1879年3月8日生于法兰克福，1897年进入德国马德堡大学学习并于1901年获有机化学博士学位，后留校任教。1904年到1905年他先后到伦敦和加拿大蒙特利尔随拉姆塞（英国化学家，1904年诺贝尔化学奖获得者）和卢瑟福（英国物理学家、化学家，1908年诺贝尔化学奖获得者）学习。1907后，哈恩主要供职于柏林大学、恺撒·威廉皇家化学研究所以及马克思-普朗克科学促进协会。

　　哈恩出生于一个法兰克福的农场主家庭。其先祖从事农业生产，到父辈时已形成规模生产。哈恩从小聪慧，但不好学。他唯独喜欢科学实验，特别偏爱化学。但父亲希望儿子成为一名建筑师而不是化学家，因为从当时的条件看，哈恩家族需要的是建筑师或商业人才，肯定不需要化学家。哈恩没有遵从父命，他认为从事自己最感兴趣的事情才能体现自己的最大价值，并最终走上了化学研究之路。

　　在求学期间，哈恩曾先后师从于阿道夫·冯·拜耳（德国有机化学合成的奠基人，1905年诺贝尔化学奖获得者）、拉姆塞（1904年诺贝尔化学奖获得者）、卢瑟福（1908年诺贝尔化学奖获得者）以及备受争议的化学家弗利茨·哈伯（1918年诺贝尔化学奖获得者）等。

　　1914年，第一次世界大战爆发，德国是主要参战国，为了赢得这场战争，德国实行全民总动员，哈恩被征召入伍，分配到弗里茨·哈伯那里服役。哈伯原任德国物理化学研究所所长，德国成名的化学家，德国沙文主义和“一战”支持者。1915年，哈伯被任命为“毒气计划”负责人，哈伯的种种行为受到了当时科学界的鄙夷，甚至遭到来自妻子克拉拉（化工博士）的强烈反对，但哈伯却一意孤行，最后克拉拉饮弹自尽以示清白。哈恩目睹了老师的悲剧，内心受到了强烈震撼。哈恩“重核裂变反应”被用于制造原子弹，他对此抱憾不已，他联合许多科学家一道反对核战争，力求将科学发明用于造福人类而不是威胁人类生存。

　　第一次世界大战后，哈恩重回研究所与迈特纳共同研究物质放射性。1934年，意大利物理学家费米（1938年诺贝尔物理学奖获得者）认为，他用慢中子轰击92号元素铀获得了93号元素，这一结论虽然后经德国化学家依达·诺达克证实并不正确，但这种思维角度对重核裂变研究的发展至关重要。依达·诺达克认为可能是铀原子核裂碎成几块，这一观点没有受到科学界应有的重视，都认为中子能量极小，不可能撞裂铀原子核。哈恩却相信费米的“发现”，将诺达克的猜想斥之为谬论。

　　伊伦·居里（居里夫人长女，1935年诺贝尔化学奖获得者）认为诺达克的意见可能成立，并在实验中发现铀原子核碎裂。顽固的哈恩对伊伦的发现表示怀疑，建议她重新验证。伊伦深信自己的实验结果，并再次表明自己实验结果的正确性。哈恩非常恼火。当伊伦的第三篇论文出现在哈恩面前时，哈恩将它扔进了废纸篓。但经大多数科学家验证，伊伦的结果正确无误。哈恩亲自验证，得到了伊伦同样的结果，哈恩只得认错。

　　哈恩最主要的成就是实现了重核裂变。1904年，哈恩从镭盐中分离出一种新的放射性物质射钍-228（228Th）。1917年以后又相继发现钍-227（227Th）、锕-228（228Ac）、铀-234（234U）、镤-231（231Pa）以及一些放射性淀质核素，为阐明天然放射系各核素间的关系起了重要作用。哈恩提出了反冲分离法和研究固态物质结构的射气法，该方法成为放射化学中的常用手段。1906年，哈恩任职于柏林大学，1912年后还兼任威廉皇家化学研究所放射化学部负责人。

　　1938年底，哈恩与斯特拉斯曼合作，用中子轰击铀，产生了β放射性核素。他们最初认为是超铀元素，后经他们仔细鉴定核反应产物后确定其中之一是放射性钡。这是哈恩一生最大的贡献，他也因此荣获1944年诺贝尔化学奖。后来又相继发现了原子序数从94到96的超铀元素。

　　哈恩是放射化学的核裂变现象的主要发现者，证实了核分裂作用，揭示了利用核能的可能性，为现代和平利用核能提供了理论依据。著有《应用放射化学》和《新原子》等科研著作。1968年7月28日，哈恩逝世于格廷根。