Otto Hahn, född 8 mars 1879 i Frankfurt am Main i Kejsardömet Tyskland, död 28 juli 1968 i Göttingen i Västtyskland, var en tysk kemist, som pionjär inom atomklyvningen ansedd som "kärnkemins fader",Otto Hahn , humantouchofchemistry.com, läst 2013-01-10"Otto Hahn", famousscientists.org, läst 2013-,01-10. och år 1944 följdriktigt Nobelpristagare i kemi för "...upptäckten av fission av tunga atomkärnor".Presentationstal av nobelpristagare Hahn, nobelprize.org, läst 20120612
Hahn, en man med stor integritet som under andra världskriget satte sig emot förföljelsen av judarna i sitt eget hemland och senare donerade pengar för att förbättra tyskarnas relation med Israel, propagerade efter kriget flitigt emot användningen av sin upptäckt som ett vapen.Hoffmann, Klaus (2001) Otto Hahn: Achievement and Responsibility, s. 219–250
Biografi Unga år Hahn växte upp som yngste son till Heinrich Hahn, en välbärgad glasmästare, och Charlotte Hahn, född Giese. Tillsammans med sina bröder Karl, Heiner och Julius levde Otto i en skyddad miljö hemma i Frankfurt. Familjen levde gott, mycket tack vare den "bygg-boom" tyskarna upplevde efter Preussens annektering av staden 1866 och den därpå följande utvidgningen av Tyska riket som gav glasmästare Hahn möjlighet att expandera sin rörelse. Trots att sonen Otto inte visade något intresse för kemi i skolan; "..kemilektionerna var så tråkiga att jag ständigt var rädd för att somna mitt i dem..", så tilltog ändå hans intresse gradvis för ämnet och snart genomförde han enkla experiment hemma i familjens tvättstuga.Hoffmann, Klaus (2001) Otto Hahn: Achievement and Responsibility, s. 16 Hans far ville att Otto, liksom han själv, skulle studera arkitektur, men sonen gick sin egen väg och menade att hans ambition var att bli kemist inom industrin.The Oxford Children's Book of Famous People, "Otto Hahn German Chemist", s. 143. (1996)
Efter examen på Klinger Oberrealschule i Frankfurt 1897 började Hahn studera kemi och mineralogi vid universitetet i Marburg; detta med fysik och filosofi vid sidan om. Hahn gick med i Studentföreningen för naturvetenskap och medicin, ett studentbrödraskap och en föregångare till dagens Nibelungenbroderskap. Han tillbringade sedan sin tredje och fjärde termin som student under Adolf von Baeyer vid universitetet i München innan han 1901 i Marburg disputerade med avhandlingen "Über Bromderivate des Isoeugenols" (Om bromderivat av isoeugenol), med betyget "Magna cum laude" (ungefär "med stort beröm"). Efter ett års motvillig militärtjänst för den nyutnämnde doktor Hahn återvände han sedan till universitetet i Marburg där han i två år arbetade som assistent åt sin doktorsavhandlingshandledare, professor Theodor Zincke. Här lärde han sig att arbeta systematiskt och med stor noggrannhet, något han skulle få stor nytta av senare under sin karriär. Hahn hade dock vid tiden ännu ingen önskan om att bli forskare; han skulle arbeta inom industrin, men då detta krävde att han kunde utländska språk råddes han av Zincke att resa till England där han lyckats ordna ett jobb åt sin assistent.
Karriär Tidiga upptäckter miniatyr|Otto Hahn och Lise Meitner 1913. För att förbättra sin engelska och skaffa sig nya erfarenheter tackade Hahn år 1904 ja till tjänsten vid University College London under ledning av William RamsayBiografi över Hahn, nobelprize.org, läst 20130112 – känd för att ha upptäckt ädelgaserna och nyligen belönad med Nobelpriset. Hahn fick nu arbeta med radioaktivitet, på den tiden en väldigt nytt område, och såklart överraskande för den då 25 år gamle Hahn då han ju var utbildad organisk kemist. Men ämnet var Ramsays nya intresse som nu spillde över på den nyanställde som fick i uppgift att utvinna radium ur vitt bariumsalt vilket också lyckades via en komplicerad förångning. Hahn kunde dessutom konstatera att också andra radioaktiva ämnen måste ha bildats under processen; ett av dem kallade han "radiotorium" vilket då ansågs vara ett nytt radioaktivt grundämne (i själva verket var det dock en ännu oupptäckt isotop av det redan kända grundämnet torium. Termen "isotop" skulle myntas först år 1913, av den brittiska kemisten Frederick Soddy).
Det fortsatta arbetet med Ramsay och de lyckade experimenten skulle snart visa sig staka ut den unge kemistens bana i livet. "Mr Hahn, du har upptäckt ett nytt radioaktivt ämne. Det här är en utmärkt referens. Därför bör du fortsätta med radioaktivitet." berömde Ramsay (även om han drog en felaktig slutsats att Hahn upptäckt ett nytt ämne) och menade att Berlin var platsen där Hahn kunde utveckla sin forskning för att så småningom bli universitetslektor. Först borde han dock resa till Montréal för att lära sig mer om radioaktivitet, tyckte Ramsay. Hahn lydde rådet och i september 1905 befann han sig i Kanada där han undersökte alfastrålar av radiotorium och radioaktinium tillsammans med Ernest Rutherford. Denne undervisade vid universitet i Montréal och var vid tiden den mest berömda kärnfysikern i världen. Hahn fick här lära sig hur man konstruerar elektroskop för mätning av alfa- och betastrålning med väldigt enkla medel, t.ex. med tomma mat- eller tobaksburkar. Mer komplicerat blev det när de båda brukade metoden för scintillation som gjorde det möjligt att se alfapartiklar i tur och ordning lysa upp som små prickar av ljus, vilket fick eleven Hahn mycket entusiastisk. Under arbetet på universitetet upptäckte Hahn samtidigt två dittills okända radioaktiva ämnen: först radioaktinium och senare torium C, vilket fick Rutherford att mena att "Hahn har en speciell näsa för att upptäcka nya ämnen".
Hahn återvände i oktober 1906 till Tyskland där han började samarbeta med Emil Fischer vid universitetet i Berlin. Fischer ställde en före detta snickeriverkstad till Hahns förfogande att använda som sitt eget laboratorium. Där, inom loppet av några månader år 1907, med hjälp av extremt primitiv apparat, upptäckte Hahn mesotorium I, mesotorium II och modersubstansen till radium: jonium."Mesothorium", wordnik.com, läst 20130112 Under de följande åren fick mesotorium I (egentligen radium-228) stor betydelse eftersom isotopen precis som radium-226 (upptäckt av Pierre och Marie Curie) var idealisk för användning inom medicinsk strålbehandling, men bara hälften så dyr i tillverkningskostnad som r-226. För upptäckten av mesotorium I nominerades Hahn först flera år senare, år 1914, till Nobelpriset i kemi.Otto Hahn , humantouchofchemistry.com, läst 2013-01-10 Något pris blev det dock inte.
I juni 1907 var Hahn kvalificerad nog för att få undervisa vid universitetet i Berlin och i september samma år gjorde han så bekantskap med den unga österrikiska fysikern Lise Meitner. Genast började ett trettioårigt samarbete och livslång nära vänskap mellan de två forskarna. De båda utförde snart undersökningar kring magnetiska spektra och av beta-strålar och dess absorptionsförmåga. Efter att fysikern Harriet Brooks hade observerat en "radioaktiv rekyl" 1904, men tolkat det fel, lyckades Hahn vintern 1908–1909 att härröra rekylen till alfapartikelns utstrålning och tolka den på rätt sätt. Detta var '"...en grundläggande, betydelsefull fysikalisk upptäckt med långtgående konsekvenser för senare klargörande av den radioaktiva omvandlingen.",
som fysikern Walther Gerlach senare uttryckte det. Också detta område, hur man bäst kunde utnyttja "den radioaktiva rekylen" för att få fram nya radioaktiva produkter, blev nu något partnerskapet Hahn-Meitner tog sig an.
Professor i armén År 1910 utnämndes Hahn till professor och 1912 blev han chef för Radioaktivitetinstitutionen för det nybildade Kaiser Wilhelm-institutet för kemi i Berlin-Dahlem,Artikel om Otto Hahn , visitberlin.de, läst 20130112 ett institut han skulle senare bli direktör för under åren 1928 till 1946. I juni 1911, på en konferens i Stettin (dagens Szczecin, Polen) träffade han på konststudenten Edith Junghans; och knappt två år senare, 22 mars 1913, gifte sig paret i samma stad – där hon också var född. Deras enda barn, Hanno (född 1922), skulle så småningom bli en framstående konsthistoriker och arkitekturforskare men dog redan 1960 i en bilolycka.
Under första världskriget var Hahn inkallad till armén där han tillsammans med James Franck och Gustav Hertz under ledning av Fritz Haber blev satt i en särskild enhet för kemisk krigföring. Här utvecklade, testade och producerade man giftgas för militära ändamål – något som blev en fruktansvärd erfarenhet för Hahn. I december 1916 överfördes Hahn till "Hans Majestäts högkvarter" i Berlin där han kunde återuppta sin radiokemiska forskning. Åren 1917–1918 lyckades han och Lise Meitner isolera "en långlivad aktivitet" som de kallade "proto-aktinium". Redan 1913 hade emellertid Kazimierz Fajans och Göhring isolerat "en kortlivad aktivitet" från uran X2 (senare känd som 234 Pa) och kallat ämnet "brevium". De två händelserna var olika isotoper av samma oupptäckta "grundämne nr 91". Det tog ända till 1949 innan International Union of Pure and Applied Chemistry bekräftade detta nya ämne under det något förkortade namnet protaktinium, och därmed Hahn och Meitner som dess upptäckare."Protaktinium", studera.com, läst 20130114
I februari 1921 publicerade Otto Hahn den första rapporten om sin upptäckt av "uran z" (senare känd som 234 Pa)Hahn, Otto (1921). "Über ein neues radioaktives Zerfallsprodukt im Uran". Die Naturwissenschaften 9 (5): 84. Bibcode 1921NW......9...84H. doi:10.1007/BF01491321 – det första exemplet på kärnisomeri (då man på kemisk väg avlägsnar en neutron eller proton från en atomkärna). Detta var "... en för kärnfysiken långt senare mycket betydande men just då obegriplig upptäckt...",
som Walther Gerlach senare bedömde prestationen. Det dröjde till 1936 innan en annan forskare lyckades ge en teoretisk förklaring av fenomenet kärnteknisk isomeri. För denna upptäckt, vars fulla betydelse erkändes av mycket få, blev Hahn år 1923 åter föreslagen till Nobelpriset i kemi; denna gång genom bland andra Max Planck.Rife, Patricia (2007). Lise Meitner and the dawn of the nuclear age, s. 96, Boston: Birkhäuser. Något pris blev det dock inte denna gången heller. Istället blev Hahn på inrådan av Albert Einstein med flera, år 1924 full medlem av Preussiska vetenskapsakademien.
Lagar för radiokemi miniatyr|Hahns fickalmanacka från 1938. I början av 1920-talet skapade Otto Hahn ett nytt arbetsområde. Med hjälp av "emanationsmetoden" (en metod att fastställa egenskaper hos ett ämne med hjälp av radium), som han hade utvecklat, och "emanationsförmågan" (egenskaper hos ämnet, till exempel hur mycket av gasen radon som utstrålas), grundlade han det som blev känt som tillämpad radiokemi – "för forskning av allmänna kemiska och fysikalisk-kemiska frågor". En bok, Applied Radiochemistry, som innehöll föreläsningar av Hahn som gästprofessor vid Cornell University i Ithaca i New York, gavs ut 1936.Applied Radiochmistry på googlebooks.com
Upptäckt av kärnklyvning Bakgrund När neutronens existens i början av 1930-talet slutgiltigt bevisats av britten James Chadwick tog det inte länge innan man förstod nyttan av en partikel som inte hade någon elektronisk laddning. Italienaren Enrico Fermi började att bestråla alla möjliga grundämnen med neutroner och fick på så vis fram flera radioaktiva isotoper. Han spekulerade nu kring möjligheten att med hjälp av denna nyfunna partikel kunna skapa tyngre grundämnen än det tyngsta man då kände till (uran med atomnumret 92).