La alumna Lise Meitner

Para Sebastià Albacar, el mejor profesor que he tenido.

Tiene casi ochenta años. Sentada al lado de la ventana ve pasar unas estudiantes… recuerda los tiempos de su juventud… ¡cuántos problemas existían entonces en la vida de las niñas corrientes que ahora parecen casi inimaginables! Piensa en las dificultades que tuvo que superar para formarse, y en la posterior felicidad que sintió en sus años universitarios. Han pasado ya cincuenta años desde entonces pero parece que fue ayer, nunca ha olvidado las clases de Boltzmann.

Era lo más bello y estimulante que jamás había escuchado. […] Él mismo era tan entusiasta acerca de todo lo que nos enseñaba tras cada conferencia que uno quedaba con la sensación de que le había sido revelado un mundo completamente nuevo y maravilloso.

Lise Meitner nació en Viena en 1878. El día no se conoce con exactitud. Si bien en el registro de nacimientos de la comunidad judía de Viena aparece el día 17 de noviembre de 1878, en el resto de documentos figura el día 7 de noviembre, que era la fecha que ella celebraba. Incluso su nombre también experimenta una ligera variación respecto al original que era Elise. Los Meitner provenían del pueblo de Meiethein en Moravia. Cuando la reforma administrativa del emperador José II requirió un nombre de familia, el tatarabuelo de Lise tomo el apellido Meietheiner, indicativo de que habían vivido en el pueblo y lo acortó a Meitner.

Sus padres, Hedwig y Philipp Meitner contrajeron matrimonio en 1873. Philipp se licenció como abogado a principios de los 1870 para participar en la creación de un nuevo orden político. Como librepensador y humanista estaba comprometido con las ideas liberales sobre la razón y el progreso cívico. Nunca solicitó una oficina, por ello, su casa se convirtió en un punto de encuentro de personalidades destacadas del ámbito cultural. Los niños podían permanecer en el salón escuchando las conversaciones y Lise siempre recordó la estimulante atmosfera intelectual en la que sus hermanos y ella habían crecido. El idealismo y la fe en el progreso que Philipp y Hedwig Meitner inculcaron a sus hijos dio su fruto y todos ellos cursaron estudios avanzados, lo cual era realmente extraordinario en aquellos tiempos.

El apartamento familiar estaba situado en el número 27 de Kaiser Josefstrasse en el distrito de Leopoldstadt, antiguo gueto convertido en una confortable zona residencial. Fue la tercera de ocho hermanos, de los cuales Walter, el pequeño era su favorito. A pesar de que el hermano con mayor talento musical era Auguste, el segundo, Lise también tocaba el piano y sintió siempre una gran pasión por la música.

Sin embargo, aquello que le despertaba una especial curiosidad, eran las matemáticas y la ciencia. Con tan solo ocho años se sentía intrigada por los efectos de la difracción de la luz y guardaba celosamente bajo su almohada un libro de matemáticas. Ya presentaba un pensamiento racional y un cierto escepticismo. Buena prueba de ello es la reacción que tuvo cuando su abuela le advirtió que si cosía en Sabath el cielo se desplomaría. Lise no podía creerlo y decidió hacer la prueba. Clavó la aguja en el bordado mientras miraba el cielo con ansiedad y viendo que tal y como imaginaba no había ninguna manifestación divina, siguió con su labor complacida. A partir de entonces bordaría en sábado durante toda su vida.

Lise recibió el Jahres Zeugnis, o certificado conforme había completado sus estudios en la Mädchen Bürgerschule, el 15 de julio de 1892. Había aprendido aritmética básica (no álgebra), un poco de historia, geografía, ciencia, dibujo, canto, “labores femeninas”, francés y gimnasia. Las calificaciones fueron buenas y su comportamiento apropiado, sin embargo su actividad fue calificada simplemente como satisfactoria. Para Lise, la escuela no resultaba estimulante, no suponía un reto. Firmada en la parte inferior de su Jahres Zeugnis se encontraba la línea: «vom weiteren Schulbesuch befreit» (liberada de más escolarización).

Sus opciones intelectuales eran mínimas. Hasta finales del siglo XIX las mujeres estaban excluidas por ley de las universidades austriacas, y, por el mismo criterio, de las rigurosas escuelas de secundaria que preparaban para el Matura o examen de ingreso a la universidad. La escolarización pública, en el caso de las mujeres, finalizaba a los catorce años. El único camino que tenía una chica joven de clase media para seguir estudiando era matricularse a un höhere Töchterschule privado. La única profesión a la que podía aspirar y que no requería formación universitaria, era enseñar una materia no reglada. Lise eligió el francés, aunque no existe prueba alguna de que sintiese un interés especial en esta lengua. Esta formación era un seguro vital que le había prometido a su padre. Pero la mayor parte de su tiempo lo destinaba al cuidado de su hermano favorito Walter. Para ayudarle a pagar las lecciones avanzadas de música hacía de tutora de chicas más jóvenes. Asimismo, fue voluntaria en organizaciones de socorro y en escuelas para pobres. Lise siempre experimentaría una sensación de pérdida por no haber contado con una formación intelectual regular como la que tenían los chicos.

En Austria, hacia finales del siglo XIX, la resistencia a la escolarización universitaria de las mujeres empezó a disminuir gracias a la perseverancia de colectivos de mujeres que pidieron de forma regular una mejor educación secundaria. En 1897 el Gobierno austríaco concedía el acceso de las mujeres a las facultades de filosofía (letras y ciencias) y unos años más tarde, a las de medicina. La necesidad de mujeres universitarias preparadas para ser profesoras, hizo que las universidades se vieran obligadas a admitir mujeres de forma inmediata, incluso sin la asistencia y preparación en un gymnasium. Discriminación positiva que tanto Lise como sus hermanas pudieron aprovechar.

Su hermana Gisela fue quien se estrenó. Superó el Matura tras dos años de lecciones privadas e ingresó en la escuela médica en 1900. Durante ese tiempo, Lise completó su formación como maestra y en 1899 inició su preparación para superar el Matura junto a otras dos jóvenes. Comprimieron los ocho años que se precisaban en la escuela en dos. Lise se dedicó en cuerpo y alma al estudio, era una oportunidad demasiado deseada para desperdiciarla. El tutor de física y matemáticas del grupo fue el primero de los profesores que marcaron a Lise, su primer verdadero maestro. Arthur Szarvassy, era un joven físico que acababa de terminar su doctorado en la Universidad de Viena.

Lise obtuvo el Matura en julio de 1901 en el Akademisches Gymnasium, una distinguida escuela para chicos en Beethovenplatz. Las condiciones en las que se desarrolló el examen como Externisten (estudiante externo) fueron muy duras y de catorce alumnos que se presentaron, sólo aprobaron cuatro. Tres fueron las estudiantes del Dr. Szarvassy y la cuarta fue Henriette Boltzmann, cuyo padre tendría la máxima influencia formativa en la vida de Lise, su gran profesor.

Lise entró en la Universidad de Viena en octubre de 1901. Sentía que finalmente había encontrado su sitio y estaba dispuesta a recuperar el tiempo perdido. Por aquel entonces el Instituto de Física se erigía en lo que había sido una pequeña casa de apartamentos, y sus condiciones eran deplorables: «Muchas veces pensé, si un día ocurriese un incendio aquí, muy pocos de nosotros saldríamos vivos». Con todo, la enseñanza que se impartía y la investigación tenían una gran calidad.

El profesor del curso de física al que Lise asistió impartía la materia con una claridad excepcional. La asignatura, en un principio, había sido diseñada para estudiantes de farmacia, pero las dotes docentes del Profesor Franz Exner hacían que acudiesen a sus clases estudiantes de todas las disciplinas. Aunque sólo era profesor de los estudiantes de primer año, dirigió los laboratorios de física avanzada y supervisó a un gran número de doctorandos. Exner era amigo de Wilhelm Röntgen y había introducido la investigación de rayos X y sus aplicaciones médicas en Viena. También fue uno de los primeros en interesarse en la radiactividad.

En su segundo año de Universidad, inició sus estudios de física con fervor, matriculándose los primeros seis meses en mecánica analítica, electricidad y magnetismo, elasticidad e hidrodinámica, acústica, óptica, termodinámica y teoría cinética de gases, así como en física matemática cada semestre y en un curso de filosofía de la ciencia. Una selección de asignaturas muy común que contaría, no obstante, con un aspecto inusual que marcaría su carrera científica: todas las materias eran impartidas por un único profesor, el físico teórico Ludwig Boltzmann.

Boltzmann tenía cincuenta y ocho años de edad. Era un hombre corpulento, miope, con cabello castaño rizado y una barba rojiza. Alguien que despertaba el cariño y la admiración de sus estudiantes. Comenzó el curso de mecánica de 1902 con unas palabras que cautivaron a Lise, que siempre le recordaría. Les ofreció «todo lo que tengo: yo, mi entera forma de pensar y de sentir», y les pidió lo mismo: «su confianza, su cariño, su amor —en una palabra— lo máximo que tenéis la capacidad de entregar: vosotros mismos».

Boltzmann aceptaba mujeres como estudiantes oficiales ya que era totalmente contrario a la discriminación por género. En 1872, mucho antes de que las mujeres ingresaran en las universidades austríacas, conoció a Henriette von Aigentler, una aspirante a profesora de matemáticas y física en Graz, que deseaba asistir extraoficialmente a la Universidad. Al negársele ese permiso, Boltzmann le aconsejó que apelase, y lo hizo con éxito. Más tarde contrajeron matrimonio. Lise conoció a su esposa e hijas y siempre consideró que su vida familiar era armoniosa.

En esa época, Boltzmann había vuelto finalmente a la Universidad de Viena después de un periplo por las universidades de Graz, Munich y Leipzig. La Universidad le había mantenido el cargo abierto con la esperanza de su regreso. A su llegada solicitó el Curso de Filosofía de la Ciencia que había impartido su principal adversario, el defensor del positivismo científico Ernst Mach. Éste se había opuesto a la teoría cinética de los gases de Boltzmann, basada en el movimiento molecular, y había desestimado la existencia de los átomos. La sucesión, por tanto, encendió las hostilidades entre los teóricos atomistas y los seguidores de Mach.

En su vida académica era un profesor modélico. Era proverbial el gran esmero con que preparaba todas sus clases e intervenciones. Para él, la acogida entusiasta de sus jóvenes alumnos era fundamental y contribuía de forma determinante en su entrega en la actividad docente.

Su relación con los estudiantes era muy personal… No se limitaba únicamente a evaluar sus conocimientos en física, sino que trataba de entender su carácter. Los pocos estudiantes que participaron en el Seminario avanzado fueron invitados a su casa de vez en cuando. Las formalidades no significaban nada para él y no presentaba inhibición alguna para mostrar su entusiasmo cuando hablaba, y esto, naturalmente, arrastraba a sus oyentes. Le gustaba introducir observaciones de carácter completamente personal en sus conferencias. Recuerdo especialmente cómo nos explicó la dificultad y oposición que había encontrado al describir la teoría cinética de los gases. Estaba convencido de la existencia real de los átomos y había sido atacado desde el lado filosófico sin entender nunca lo que los filósofos sostenían en su contra. […] Recuerdo cómo se quejaba amargamente de la gran extensión de la materia de física y de la sobreespecialización resultante. Afirmó categóricamente que Helmholtz [Hermann] fue el último físico que había podido tener una visión global de todo el tema.

Pero la voluntad de Boltzmann de comunicar la ciencia a los demás no se limitaba a su tarea académica. También contaba con un gran talento para la divulgación. Una buena prueba de ello son sus Escritos Populares. Uno de los más genuinos, El viaje de un Profesor alemán a Eldorado, cuenta de forma distendida y personal el último de sus viajes (en 1905). En este escrito se refleja la gran importancia que daba a sus intervenciones públicas. Con el fin de que su primera clase fuese exitosa se declaró enfermo y pospuso el curso un par de días. De esta manera consiguió recuperarse del largo viaje y adaptarse mejor al inglés.

El problema de Boltzmann era su delicada salud. Padecía varias patologías siendo la más grave, y la que finalmente acabó con su vida, una depresión que incluyó varios intentos de suicidio. Sus alumnos eran conscientes de su enfermedad que achacaban a la disputa sobre la existencia de los átomos. Si bien los científicos jóvenes apostaban por su teoría, existía una fuerte resistencia a aceptarla por parte de los físicos más veteranos. Sin embargo, la causa de la dolencia de Boltzmann era más profunda y todo apunta a que padecía un trastorno maníaco-depresivo unido a una personalidad extremadamente sensible.

[Él] puede haberse sentido herido por muchas cosas que otra persona más fuerte difícilmente hubiese notado. […] Creo que fue un maestro tan poderoso sólo por su humanidad fuera de lo común.

Pero a pesar de sus muchas tensiones psicológicas, con su espíritu e intelecto, creó una comunidad a la que Lise perteneció completamente.

Nunca exhibió su superioridad. Cualquiera era libre de hacerle preguntas e incluso de criticarle. La conversación se desarrollaba tranquilamente y el estudiante era tratado como un igual. Sólo más tarde uno se daba cuenta de lo mucho que había aprendido de él. No medía a los demás con la vara de su propia grandeza. También juzgaba con benevolencia logros más modestos, en tanto que le diesen pruebas de un esfuerzo serio y honesto.

Acabada la carrera en el verano de 1905, Lise comenzó su investigación doctoral, que en las universidades austríacas y alemanas acostumbraba a realizarse en unos meses. Para adquirir más experiencia de laboratorio, se decantó por un proyecto dirigido por Franz Exner y su ayudante, Hans Benndorf, quienes elogiaron la complejidad de su investigación y su habilidad experimental. Su tesis doctoral, Prueba de una fórmula de Maxwell, fue publicada bajo el título Conducción del Calor en Sólidos No Homogéneos en los anales del Instituto de Física de Viena.La influencia de Exner, sin embargo, parece escasa apareciendo únicamente de forma fortuita en sus memorias. Es muy probable que la personalidad de Boltzmann hubiese eclipsado a todos los demás. Tanto Exner como Boltzmann tomaron parte en los exámenes orales que pasó en diciembre de 1905, su Rigorosen, con la calificación de summa cum laude. Obtuvo su doctorado el 1 de febrero de 1906.

En ese momento el curso estaba a la mitad y Lise aún no había tomado ninguna decisión sobre su futuro inmediato. Afortunadamente, el físico teórico Paul Ehrenfest, que había realizado su doctorado bajo la tutela de Boltzmann unos años antes, impresionado por los detallados apuntes que había tomado Lise de todas las lecciones de éste, le sugirió que trabajasen juntos en el estudio de la dinámica analítica. La doctora pudo disfrutar de nuevo de un profesor con tanto talento para la enseñanza como Boltzmann. «Fue un profesor excelente y estimulante. Estoy segura que trabajar con él ha sido de gran ayuda para mi desarrollo científico». Meitner era aún muy tímida y el encanto y sociabilidad de Ehrenfest a veces la descolocaban. «Debo confesar, que a veces, me sentía incómoda por su inclinación a tratar temas personales».

Ehrenfest también le habló de un experimento de óptica que el físico británico Lord Rayleigh no había podido explicar. Meitner no sólo lo interpretó sino que predijo y demostró experimentalmente algunas de sus consecuencias. Describió su estudio en el informe Algunas Conclusiones Derivadas de la Fórmula de Reflexión de Fresnel. Esta investigación la convenció de que era capaz de realizar un trabajo científico independiente.

Mientras participaba en el estudio de la óptica, decidió aprender los procedimientos experimentales que se utilizaban en el nuevo campo de la radiactividad. Había asistido a un seminario avanzado de Egon von Schweidler sobre el tema, el año anterior, y había despertado su interés. Para instruirse contactó con Stefan Meyer, un ayudante en el Instituto de Boltzmann que, a pesar de su juventud, era bastante bien conocido en este campo. En junio completó su investigación, introduciendo varias sustancias radiactivas nuevas y un nuevo instrumento, el electroscopio de hojas. Hay que tener en cuenta que por aquel entonces se creía que cada nueva sustancia radiactiva era un nuevo elemento dado que la existencia de isótopos no fue aceptada plenamente hasta alrededor de 1913.

El verano de 1906, fue el momento de evaluar su futuro. El hecho de haberse convertido en la Dra. Lise Meitner no le garantizaba un porvenir mejor del que tenía a los 14 años. Como la segunda mujer que había obtenido un doctorado en física por la Universidad, sabía que no había ninguna perspectiva para una mujer de trabajar como científica. En Austria aún no había Assistent femeninas, la primera posición en el escalafón académico; no existían colegios para mujeres como los de América con posiciones para unas pocas mujeres científicas, y no había grandes probabilidades de trabajar en la industria.

Una posible oportunidad era trabajar en el laboratorio de Marie Curie pero su solicitud fue rechazada por falta de plazas disponibles. Lise no se tomó demasiado bien la negativa y creyó que se debía a que la señora Curie no quería a alguien que pudiese competir en talento con su hija Irène. Así que parecía que debería seguir otra vez los consejos de su padre y obtener las credenciales necesarias para ganarse la vida. Se inscribió para practicar la docencia en una escuela de niñas pero la enseñanza no satisfizo su vocación. Grandes, tal vez insuperables, obstáculos se interponían en el camino de una mujer en la ciencia. Lise percibía que no había ningún camino a seguir.

El 5 de septiembre de 1906 la comunidad científica se conmocionó. Ludwig Boltzmann había puesto fin a su vida. En un homenaje a su amigo y adversario científico, Wilhelm Ostwald describió a Boltzmann como una víctima de los inmensos sacrificios de salud y fuerza que se exigen a los que luchan por la verdad científica. Lise era más realista y atribuyó su suicidio a la «inestabilidad mental» que padecía. La tragedia le marcó profundamente y le llevó a tomar una determinación: continuaría su carrera científica a pesar de las dificultades y obstáculos. No abandonaría la física, siempre estaría viva la chispa que Boltzmann había encendido en ella.

Fue de algún modo ‘un alma pura’, llena de bondad, idealismo y reverencia por la maravilla del orden natural de las cosas.

En otoño simultaneó su actividad como docente en la escuela femenina con su trabajo como investigadora junto a Stefan Meyer, que asumió temporalmente el Instituto de Boltzmann. A finales de año, Meitner experimentó sobre la interacción de las partículas alfa con la materia. Descubrió que la dispersión aumenta con la masa atómica de los átomos de los metales. En unos pocos años, la dispersión alfa llevaría a Rutherford a formular el modelo del átomo nuclear. Presentó su informe a la Physikalische Zeitschrift el 29 de junio de 1907.

A finales de año, Lise volvió a estar ante una decisión importante. En Viena, su futuro parecía no tener otra opción que la enseñanza. Así que, con el coraje que le habían dado las tres investigaciones que había completado trabajando de forma independiente, decidió proseguir su carrera en Berlín. La Universidad Federico Guillermo era una de las más punteras de Europa. Era un mundo de hombres y los inicios fueron complicados, pero su entusiasmo y persistencia hicieron que se acabase convirtiendo en una figura de primer nivel en el campo de la física nuclear.

De Boltzmann, Lise Meitner aprendió que la física es un compromiso apasionado del intelecto, esfuerzo, e integridad. En palabras de su sobrino Otto Robert Frisch «Boltzmann le mostró la física como una batalla por la verdad última, una visión que nunca perdió».

Referencias

• Joaquín Sánchez Guillén, L.E. Boltzmann. El cientifico que se adelanto a su tiempo, el hombre que lo vivió intensamente, Prensas Universitarias de Zaragoza, 2009
• Ruth Lewin Sime, Lise Meitner A life in Physics, University of California Press, 1997
• William H. Cropper, Great Physicists, Oxford University Press, 2004

Sobre el artículo original

El artículo La alumna Lise Meitner se publicó en el blog Los Mundos de Brana de Laura Morrón el 4 de marzo de 2013.

Un especial agradecimiento a la autora del artículo por permitir su reproducción en Mujeres con ciencia.

Sobre la autora

Laura Morrón es licenciada en Física. Como apasionada de la divulgación científica, escribe en su blog personal Los Mundos de Brana y colabora en Naukas, Pa ciència, la nostra, Desgranando Ciencia y Desayuno con fotones.