Leo Szilard: fysikeren, der forestillede sig atomvåben, men senere modsatte sig deres brug

Leo Szilard: fysikeren, der forestillede sig atomvåben, men senere modsatte sig deres brug

Den ungarskfødte fysiker Leo Szilard blev født for 125 år siden og huskes bedst for at være den første videnskabsmand, der opfordrede til at udvikle atombomber - før han senere krævede, at de blev stoppet. Men som Istvan Hargittai forklarer, at dette ikke var den eneste lejlighed, hvor hans synspunkter udviklede sig i uventede retninger

Leo Szilard

En dag i september 1933 gik Leo Szilard langs Southampton Row i London og funderede over en artikel, han lige havde læst i The Times. Det havde rapporteret en tale holdt af Ernest Rutherford., som havde afvist ideen om at bruge atomenergi til praktiske formål. Enhver, der ledte efter en kilde til kraft fra transformationen af ​​atomer, havde Rutherford berømt sagt, talte "måneskin".

Da han ventede ved et lyskryds ved Russell Square, slog en frygtelig tanke pludselig Szilard. Hvis et kemisk grundstof skulle bombarderes med neutroner, kunne en kerne absorbere en neutron, spaltes i mindre dele og udsende to neutroner i processen. Disse to neutroner kunne dele yderligere to kerner og frigive fire neutroner. Da lyset skiftede fra rødt til grønt, og Szilard trådte ind på vejen, blev de forfærdelige konsekvenser tydelige.

Szilard så, at hvis du har nok af grundstoffet, kan du skabe en vedvarende nuklear kædereaktion, der kunne frigive enorme mængder energi. Med sådan en "kritisk masse" som vi nu kalder det, ville reaktionen føre til en atomeksplosion. Som fysiker, der altid var opmærksom på virkningen af ​​videnskabelig forskning, indså Szilard til sin rædsel, at en vej lå åben for en ny generation af utroligt kraftige bomber.

Szilard arbejdede på det tidspunkt som medicinsk fysiker på St Bartholomew's Hospital i London og havde forskellige tanker om, hvilket element der kunne bruges til sådan en enhed. Beryllium var en idé; jod en anden. Men mangel på forskningsmidler forhindrede ham i at foretage en systematisk søgning. I stedet søgte Szilard om – og blev tildelt – et patent på den neutroninducerede kernekædereaktion, som han tildelte det britiske admiralitet i 1934 for at forsøge at holde forestillingen om en "atombombe" ude af offentlighedens øjne.

Leo Szilard var en person, der ville overveje videnskabens langsigtede implikationer og analysere forbindelserne mellem videnskabelige opdagelser og verdensbegivenheder.

Til sidst blev den nukleare kædereaktion opdaget i 1939 af Frédéric Joliot-Curie og kolleger i Paris, og af to grupper ved Columbia University i New York. En af disse blev ledet af Enrico Fermi og den anden af Walter Zinn og Szilard selv, som var flyttet til USA i 1938. Som Szilard indså, kunne de neutroner, der frigives, når urankerner bryder fra hinanden gennem fission, udløse de selvopretholdende kædereaktioner, der er nødvendige for en atombombe.

Sådanne våben var nu en reel mulighed, og med krig i Europa truende, fortsatte Szilard med at spille en nøglerolle i at opfordre til deres udvikling. Faktisk sluttede han sig senere til Manhattan Project, som så de allierede bygge de atombomber, som de kastede over Japan i 1945. Og alligevel, på trods af hans tilsyneladende pro-nukleare holdning, var Szilards holdning til disse våben – som det var til mange sager – langt mere subtil, end man skulle tro.

Verdensomspændende bevidsthed

Szilard blev født i en jødisk familie i Budapest den 11. februar 1898 og var en kompleks karakter, der ofte forudså den globale politiske udvikling længe før professionelle politikere nogensinde gjorde det. Han var en person, der ville overveje de langsigtede implikationer af videnskab og ville analysere forbindelserne mellem videnskabelige opdagelser og verdensbegivenheder. Men i modsætning til mange fysikere søgte Szilard aktivt at påvirke retningen af ​​disse begivenheder.

Efter Første Verdenskrig, syg af den voldsomt antisemitiske atmosfære i sit hjemland Ungarn, emigrerede han til Tyskland. Der studerede Szilard fysik i Berlin, hvor han lærte Albert Einstein og andre topfysikere at kende og udførte banebrydende arbejde, der forbinder termodynamik med informationsteori. Men da Adolf Hitler og nazisterne kom til magten i 1933, indså Szilard, at livet ville blive farligt for en jøde som ham selv.

Selvom han for hensigtsmæssighedens skyld havde konverteret til kristendommen, vidste Szilard, at han var nødt til at komme ud af Tyskland og flyttede til London i 1933. Det viste sig, at Szilard senere var glad for, at han ikke startede sin søgen efter atomkædereaktionen, mens han var i Storbritannien . Havde han gjort det, vidste han, at hans arbejde kunne have ført til, at Tyskland udviklede atombomben før Storbritannien eller USA.

The Imperial Hotel: Southampton Row, Russell Square, London

For at advare de amerikanske myndigheder om, at tyskerne muligvis arbejder på et sådant våben, overtalte Szilard Einstein - som dengang var på Institute for Advanced Study i Princeton - til at skrive til præsident Franklin Roosevelt. Hans brev, dateret 2. august 1939, førte til sidst til oprettelsen af ​​Manhattan-projektet. Szilard var klar over atomvåbens hidtil usete ødelæggende kraft og ønskede, at verden skulle vide præcis, hvor farlige disse enheder kunne være.

Ja, da Anden Verdenskrig buldrede på, begyndte han at indse, at atombomber skulle udplaceres. På trods af hans modstand mod disse våben, var Szilards opfattelse, at hvis folk så, hvor meget ødelæggelse de ville forårsage, kunne verden stoppe med at udvikle sådanne enheder. Han mente endda, at en forebyggende krig kunne være nødvendig for at chokere verden og forhindre spredning af atomvåben.

Men han vidste også, at det vigtigste krav for enhver nation, der ønsker at bygge en atombombe, var at have adgang til selve uran. Den 14. januar 1944, Szilard derfor skrev til Vannevar Bush – lederen af ​​det amerikanske kontor for videnskabelig forskning og udvikling – opfordrer til, at alle forekomster af uran kontrolleres strengt, om nødvendigt med magt.

"Det vil næppe være muligt at få politisk handling ad den linje," skrev han, "medmindre højeffektive atombomber faktisk er blevet brugt i denne krig, og kendsgerningen om deres ødelæggende kraft har dybt trængt ind i offentlighedens sind."

Åben for forandring

Szilard var imidlertid ikke en person, der ville holde fast på allerede eksisterende overbevisninger. Faktisk, efter at Nazityskland overgav sig i maj 1945, begyndte han at spekulere på, om atomvåben overhovedet skulle indsættes. Szilard organiseret en underskriftsindsamling af 70 fremtrædende videnskabsmænd opfordrer præsident Truman til ikke at kaste en atombombe over Japan. Disse bestræbelser viste sig at være mislykkede – USA bombede Hiroshima og Nagasaki den 6. og 9. august – men (om ikke andet) fandt Szilard det vigtigt at få optaget modstanden mod bomben.

Og alligevel på trods af sin nye modvilje mod atomvåben, så Szilard en potentielt enorm fredelig brug af atomkraft. Efter Anden Verdenskrig begyndte han endda at tro, at atomeksplosioner kunne have en positiv effekt. Det var et emne, han diskuterede med en berømt gruppe intellektuelle i New Yorks hjemsted Laura Polanyi (1882–1957), der – ligesom Szilard – var en jødisk emigrant fra Ungarn.

Ved en af ​​disse begivenheder talte Szilard for eksempel om den tilsyneladende skøre mulighed for at bruge atomeksplosioner til at få floderne i det nordlige Sibirien og det nordlige Canada til at strømme baglæns. I stedet for at rejse i nordlig retning ud i det arktiske hav, ville vandet flyde sydpå og vande de enorme, ugæstfrie ødemarker i Centralasien og det centrale Canada. Klimaet ville blive ændret, så alt fra palmetræer til dadler kunne vokse i disse tidligere golde egne.

Laura Polanyis hjem på Manhattan

Szilards syn på sagen kom først frem mange år senere, da litteraturhistorikeren Erzsebet Vezer talte med den ungarske digter, forfatter og oversætter Gyorgy Faludy i maj 1982. Faludy, der havde mødt Szilard efter Anden Verdenskrig, var positivt imponeret over alt nukleart. Efter at have tjent i den amerikanske hær, havde han været på vej til at deltage i en invasion af de japanske øer. Hans liv kan være blevet reddet, fordi invasionen blev afblæst, efter at USA havde bombet Japan, hvilket afsluttede krigen hurtigere end forventet.

Ikke alle ved det møde af intellektuelle i Polanyis hus var dog imponeret over Szilards ideer. En bemærkelsesværdig modstander var den ungarsk-amerikanske samfundsforsker og historiker Oszkar Jaszi (1875-1957). Han advarede om, at sådanne eksplosioner kunne få havniveauet til at stige med 20 meter og oversvømme ikke kun kystbyer som New York, men også dem længere inde i landet, såsom Milano. Hans miljømæssige fremsyn skal bifaldes - mere i betragtning af, at vi nu ved, at metan og andre skadelige gasser kan frigives, når permafrostområder smelter.

Szilards synspunkter om fredelig brug af atomeksplosioner kom næsten et årti før lignende ideer blev forkæmpet af Edward Teller

Jaszi følte, at atomvåben havde gjort verden til et utåleligt og usikkert sted. Hvis den kunne sprænges i stykker på et hvilket som helst tidspunkt, hvorfor skulle nogen så bryde sig om at passe på vores planet eller bevare den for vores efterkommere? Vi ved ikke, om Jaszis advarsler påvirkede Szilards hjerteskifte over atomeksplosioner, men han indså bestemt, at de havde enorme miljø- og sundhedsmæssige konsekvenser, uanset hvor fredeligt deres oprindelige formål måtte have været.

Hvad der også er interessant ved Szilards syn på fredelig brug af atomeksplosioner er, at de kom næsten et årti før lignende ideer blev forkæmpet af en anden emigrant ungarsk fysiker – Edward Teller. Efter at have stået bag USA's udvikling af brint(fusions)bomben – et våben, der er endnu stærkere end atombomben – var Teller blevet sat i spidsen for Projekt plowshare. Det blev oprettet i 1957 af den amerikanske atomenergikommission for at se, om sådanne enheder kunne bruges til at flytte enorme mængder af Jorden for at udskære for eksempel nye havne eller kanaler. Szilard var ikke involveret i Tellers planer, efter at have mistet interessen for ideen på dette stadium, hvilket måske lige så godt er i betragtning af ren galskab at lave civilingeniør med brintbomber.

At bevæbne er at afvæbne

Et sidste eksempel på, hvordan Szilards synspunkter ofte udviklede sig, vedrører selve brintbomben. I betragtning af at han af natur var pacifist, kunne man tro, at Szilard ville have været imod udviklingen af ​​en sådan enhed. Men så den 29. august 1949 eksploderede Sovjetunionen sin første atombombe, hvilket fik Szilard til straks at advare om et potentielt kapløb om brintbomber. Hvis et sådant løb skulle starte, bør Amerika ikke efterlades og skal derfor starte arbejdet på en tilsvarende enhed.

Szilard var dog ekstremt bekymret for, om USA havde evnen eller motivationen til at bygge en. Amerikanske videnskabsmænd, mente han, havde mistet tilliden til den amerikanske regering siden Anden Verdenskrig, især fordi den havde gjort de samme ting, som den tidligere havde fordømt Tyskland for, såsom vilkårlig bombning af civile mål.

2023-01-Szilard_river

På trods af denne svækkede tillid vendte selv brintbombens hårdeste kritikere – såsom teoretikeren Hans Bethe – tilbage til Los Alamos for at arbejde på den, da præsident Truman havde givet den grønt lys i januar 1950. Men, bemærkede Szilard, ville USA ikke have lykkedes, havde det ikke været for Teller, som fortsatte med at arbejde alene på sådan en anordning, selv når andre var imod det. Det faktum, at ingen andre var involveret, satte USA i en farlig position – og Szilard besluttede at advare Det Hvide Hus om hans bekymringer.

Men den embedsmand, han talte med, forstod ikke betydningen af, hvad Szilard fortalte ham. Szilard var også chokeret over at få besked på ikke at oplyse navnet på den person (Teller), der stadig arbejdede på bomben. Der var så meget antikommunistisk inderlighed i USA på det tidspunkt, at skulle russerne blive opmærksomme på Tellers identitet, advarede embedsmanden, kunne de male ham som en kommunist i en sådan grad, at selv præsident Truman ville være magtesløs til at holde Teller inde. hans arbejde. USA kan med andre ord miste netop den person, der kunne bygge dem en bombe.

Vi kender til Szilards syn på brintbomben takket være en tale, han senere holdt for Brandeis University i Los Angeles i december 1954. Hans kone Gertrud Weiss gav en kopi af hans tale til den ungarskfødte svenske immunolog George Klein, og den blev senere medtaget af den ungarske fysiker George Marx i Leo Szilard Centenary bind (Eötvös Physical Society 1988). Men vi kender også til Szilards støtte til brintbomben takket være en samtale, jeg havde i 2004 med genetikeren Matthew Meselson, som havde ledsaget Szilard under hans besøg i Los Angeles i 1954. En optegnelse af samtalen vises i en bog, jeg redigerede med Magdolna Hargittai med titlen Candid Science VI: Flere samtaler med berømte videnskabsmænd (Imperial College Press 2006).

Szilard mente, at verden ville være et mere sikkert sted, hvis vi udviklede brintbomber, der er så forfærdelige som muligt, fordi det ville afholde nogen fra at bruge dem

Szilards beslutning om at støtte USA's udvikling af brintbomben betød ikke, at han godkendte våbenkapløbet. Han ønskede blot, at USA skulle begynde at arbejde på et sådant våben, fordi han frygtede, at Sovjetunionen sandsynligvis også var ved at udvikle et - som det faktisk var, idet han testede sin første brintbombe i august 1953. Som Szilard gjorde det klart, da han talte på Pugwash Konferencer om Videnskab og Verdens Anliggender i slutningen af ​​1950'erne var verden perverst blevet et mere geopolitisk stabilt sted, nu hvor begge sider var bevæbnet til fæstet.

Han foreslog engang endda at indhylle atombomber med et lag kobolt, hvilket ville forstærke det radioaktive nedfald fra bomben enormt. Ligesom med fissionsbomber, følte Szilard, at verden ville være et mere sikkert sted, hvis vi udviklede brintbomber, der er så forfærdelige som muligt, fordi det ville afholde nogen fra at bruge dem. Han så med andre ord fordelen ved "gensidigt sikret ødelæggelse" ved at opretholde freden mellem Sovjetunionen og USA.

Szilards holdning minder mig om en bemærkning engang fremsat af Alfred Nobel – grundlæggeren af ​​Nobelpriserne – som kemikeren Linus Pauling citerede efter at have fået Nobels fredspris i 1963. ”Den dag, hvor to hærkorps kan udslette hinanden på et sekund ", havde Nobel sagt, "man kan håbe alle civiliserede nationer vil vige tilbage fra krig og afskedige deres tropper." Szilard indså, ligesom Nobel, den afskrækkende kraft i at gøre verden til et mere sikkert sted.

Tidsstempel:

Mere fra Fysik verden