Leo Szilard: de natuurkundige die kernwapens voor ogen had, maar zich later verzette tegen het gebruik ervan

Op een dag in september 1933 liep Leo Szilard langs Southampton Row in Londen, mijmerend over een artikel dat hij zojuist had gelezen in The Times. Het had melding gemaakt van een toespraak gehouden door Ernest Rutherford, die het idee van het gebruik van atoomenergie voor praktische doeleinden had verworpen. Iedereen die op zoek was naar een krachtbron uit de transformatie van atomen, zo had Rutherford de beroemde uitspraak gedaan, had het over ‘maneschijn’.

Terwijl hij bij een stoplicht op Russell Square stond te wachten, kwam er plotseling een vreselijke gedachte bij Szilard op. Als een chemisch element zou worden gebombardeerd met neutronen, zou een kern een neutron kunnen absorberen, in kleinere delen kunnen splitsen en daarbij twee neutronen kunnen uitzenden. Deze twee neutronen zouden nog twee kernen kunnen verdelen, waardoor vier neutronen vrijkomen. Toen de lichten van rood naar groen gingen en Szilard de weg op stapte, werden de gruwelijke gevolgen duidelijk.

Szilard zag dat als je genoeg van het element hebt, je een aanhoudende nucleaire kettingreactie zou kunnen creëren waarbij enorme hoeveelheden energie vrij zouden kunnen komen. Met zo'n "kritieke massa" zoals we het nu noemen, zou de reactie leiden tot een nucleaire explosie. Als natuurkundige die zich altijd bewust was van de impact van wetenschappelijk onderzoek, realiseerde Szilard zich tot zijn schrik dat er een pad open lag naar een nieuwe generatie ongelooflijk krachtige bommen.

Szilard werkte destijds als medisch fysicus in het St. Bartholomew's Hospital in Londen en had verschillende gedachten over welk element voor zo'n apparaat zou kunnen worden gebruikt. Beryllium was één idee; jodium een ​​ander. Een gebrek aan onderzoeksgelden weerhield hem er echter van om systematisch te zoeken. In plaats daarvan diende Szilard een aanvraag in – en kreeg deze toegekend – een patent voor de door neutronen geïnduceerde nucleaire kettingreactie, dat hij in 1934 aan de Britse Admiraliteit had toegewezen om te proberen het idee van een ‘atoombom’ buiten de publieke belangstelling te houden.

Leo Szilard was iemand die de implicaties van de wetenschap op de lange termijn zou overwegen en de verbanden tussen wetenschappelijke ontdekkingen en wereldgebeurtenissen zou analyseren.

Uiteindelijk werd de nucleaire kettingreactie in 1939 ontdekt door Frederic Joliot-Curie en collega's in Parijs, en door twee groepen aan de Columbia University in New York. Eén daarvan werd geleid door Enrico Fermi en de andere door Walter Zinn en Szilard zelf, die in 1938 naar de VS was verhuisd. Zoals Szilard zich realiseerde, zouden de neutronen die vrijkomen wanneer uraniumkernen door splijting uiteenvallen, de zichzelf in stand houdende kettingreacties kunnen veroorzaken die nodig zijn voor een atoombom.

Dergelijke wapens waren nu een reële mogelijkheid en nu oorlog in Europa op de loer lag, speelde Szilard een sleutelrol in het oproepen tot de ontwikkeling ervan. Sterker nog, hij sloot zich later aan bij de Manhattan Project, waarin de geallieerden de atoombommen bouwden die ze in 1945 op Japan lieten vallen. En toch, ondanks zijn ogenschijnlijk pro-nucleaire standpunt, was Szilards houding ten opzichte van deze wapens – net als in veel zaken – veel subtieler dan je zou denken.

Wereldwijd bewustzijn

Szilard, geboren op 11 februari 1898 in een joods gezin in Boedapest, was een complex personage dat vaak de mondiale politieke ontwikkelingen voorzag lang voordat professionele politici dat ooit deden. Hij was iemand die de implicaties van de wetenschap op de lange termijn zou overwegen en de verbanden tussen wetenschappelijke ontdekkingen en wereldgebeurtenissen zou analyseren. Maar in tegenstelling tot veel natuurkundigen probeerde Szilard actief de richting van die gebeurtenissen te beïnvloeden.

Na de Eerste Wereldoorlog emigreerde hij, ziek door de fel antisemitische sfeer in zijn geboorteland Hongarije, naar Duitsland. Daar studeerde Szilard natuurkunde in Berlijn, waar hij Albert Einstein en andere topfysici leerde kennen, en baanbrekend werk verrichtte op het gebied van de koppeling van thermodynamica aan informatietheorie. Maar toen Adolf Hitler en de nazi’s in 1933 aan de macht kwamen, besefte Szilard dat het leven gevaarlijk zou worden voor een Jood als hijzelf.

Hoewel hij zich voor zijn gemak tot het christendom had bekeerd, wist Szilard dat hij Duitsland moest verlaten en in 1933 naar Londen moest verhuizen. Het bleek dat Szilard later blij was dat hij zijn zoektocht naar de nucleaire kettingreactie niet was begonnen terwijl hij in Groot-Brittannië was. . Als hij dat had gedaan, wist hij dat zijn werk er misschien toe zou hebben geleid dat Duitsland de atoombom had ontwikkeld vóór Groot-Brittannië of de VS.

Om de Amerikaanse autoriteiten te waarschuwen dat de Duitsers mogelijk aan een dergelijk wapen werkten, overtuigde Szilard Einstein – die toen aan het Institute for Advanced Study in Princeton werkte – om president Franklin Roosevelt te schrijven. Zijn brief, gedateerd 2 augustus 1939, leidde uiteindelijk tot de oprichting van het Manhattan Project. Zich bewust van de ongekende vernietigende kracht van kernwapens, wilde Szilard dat de wereld precies wist hoe gevaarlijk deze apparaten konden zijn.

Terwijl de Tweede Wereldoorlog voortschreed, begon hij te beseffen dat er atoombommen moesten worden ingezet. Ondanks zijn verzet tegen deze wapens was Szilard van mening dat als mensen zouden zien hoeveel vernietiging ze zouden veroorzaken, de wereld zou kunnen stoppen met het ontwikkelen van dergelijke apparaten. Hij dacht zelfs dat een preventieve oorlog nodig zou kunnen zijn om de wereld te shockeren en de verspreiding van kernwapens te voorkomen.

Maar hij wist ook dat de belangrijkste vereiste voor elk land dat een atoombom wil bouwen, de toegang tot uranium zelf was. Op 14 januari 1944 kwam Szilard daarom schreef aan Vannevar Bush – het hoofd van het Amerikaanse Bureau voor Wetenschappelijk Onderzoek en Ontwikkeling – dat oproept tot een strenge controle op alle afzettingen van uranium, indien nodig met geweld.

‘Het zal nauwelijks mogelijk zijn om politieke actie in die richting te ondernemen’, schreef hij, ‘tenzij er daadwerkelijk atoombommen met hoog rendement zijn gebruikt in deze oorlog en het feit van hun vernietigende kracht diep is doorgedrongen in de geest van het publiek.’

Open voor verandering

Szilard was echter niet iemand die star vasthield aan reeds bestaande overtuigingen. Nadat nazi-Duitsland zich in mei 1945 had overgegeven, begon hij zich zelfs af te vragen of er überhaupt atoomwapens moesten worden ingezet. Szilard organiseerde een petitie van zeventig vooraanstaande wetenschappers Er wordt bij president Truman op aangedrongen geen atoombom op Japan te laten vallen. Die pogingen bleken niet succesvol – de VS bombardeerden Hiroshima en Nagasaki op 6 en 9 augustus – maar (althans) Szilard vond het belangrijk dat de oppositie tegen de bom werd vastgelegd.

En toch zag Szilard, ondanks zijn nieuwe afkeer van kernwapens, een potentieel groot vreedzaam gebruik van kernenergie. Na de Tweede Wereldoorlog begon hij zelfs te geloven dat kernexplosies een positief effect konden hebben. Het was een onderwerp dat hij besprak met een illustere groep intellectuelen in de thuisbasis in New York Laura Polanyi (1882–1957), die – net als Szilard – een joodse emigrant uit Hongarije was.

Op een van deze evenementen sprak Szilard bijvoorbeeld over de schijnbaar gekke mogelijkheid om kernexplosies te gebruiken om de rivieren in Noord-Siberië en Noord-Canada achteruit te laten stromen. In plaats van in noordelijke richting de Noordelijke IJszee in te stromen, zou het water naar het zuiden stromen en de enorme, onherbergzame woestenijen van Centraal-Azië en Centraal-Canada irrigeren. Het klimaat zou veranderen, waardoor alles, van palmbomen tot dadels, zou kunnen groeien in deze voorheen dorre gebieden.

Szilards opvattingen hierover kwamen pas vele jaren later aan het licht toen hij literatuurhistoricus werd Erzsebet Vezer sprak met de Hongaarse dichter, schrijver en vertaler Gyorgy Faludy in mei 1982. Faludy, die Szilard na de Tweede Wereldoorlog had ontmoet, was positief onder de indruk van alles wat nucleair was. Nadat hij in het Amerikaanse leger had gediend, zou hij deelnemen aan een invasie van de Japanse eilanden. Zijn leven is mogelijk gered omdat de invasie werd afgeblazen nadat Amerika Japan had gebombardeerd, waardoor de oorlog eerder dan verwacht werd beëindigd.

Niet iedereen op die bijeenkomst van intellectuelen in het huis van Polanyi was echter onder de indruk van Szilards ideeën. Een opmerkelijke tegenstander was de Hongaars-Amerikaanse sociale wetenschapper en historicus Oszkar Jaszi (1875-1957). Hij waarschuwde dat dergelijke explosies ervoor kunnen zorgen dat de zeespiegel met 20 meter stijgt, waardoor niet alleen kuststeden als New York onder water komen te staan, maar ook die verder landinwaarts, zoals Milaan. Zijn vooruitziende blik op milieugebied moet worden toegejuicht – vooral omdat we nu weten dat methaan en andere schadelijke gassen kunnen vrijkomen wanneer permafrostgebieden smelten.

Szilards opvattingen over het vreedzaam gebruik van atoomexplosies kwamen bijna tien jaar voordat soortgelijke ideeën werden verdedigd door Edward Teller

Jaszi was van mening dat kernwapens de wereld tot een ondraaglijke en onzekere plek hadden gemaakt. Als het elk moment in stukken kan worden geblazen, waarom zou iemand dan de moeite nemen om voor onze planeet te zorgen of deze voor onze nakomelingen te behouden? We weten niet of de waarschuwingen van Jaszi Szilards verandering van gedachten over kernexplosies hebben beïnvloed, maar hij kwam zeker tot het besef dat ze enorme gevolgen hadden voor het milieu en de gezondheid, hoe vreedzaam hun oorspronkelijke doel ook was geweest.

Wat ook interessant is aan Szilards opvattingen over het vreedzaam gebruik van atoomexplosies is dat ze bijna tien jaar geleden plaatsvonden voordat soortgelijke ideeën werden verdedigd door een andere geëmigreerde Hongaarse natuurkundige: Edward Teller. Teller was het brein achter Amerika's ontwikkeling van de waterstof(fusie)bom – een wapen dat nog krachtiger was dan de atoombom – en kreeg de leiding over Project ploegschaar. Het werd in 1957 opgericht door de Amerikaanse Atomic Energy Commission om te zien of dergelijke apparaten konden worden gebruikt om grote hoeveelheden aarde te verplaatsen om bijvoorbeeld nieuwe havens of kanalen aan te leggen. Szilard was niet betrokken bij de plannen van Teller, omdat hij in deze fase zijn belangstelling voor het idee had verloren, wat misschien net zo goed is gezien de pure waanzin van civiele techniek met waterstofbommen.

Bewapenen is ontwapenen

Een laatste voorbeeld van hoe Szilards opvattingen zich vaak ontwikkelden, betreft de waterstofbom zelf. Gegeven het feit dat hij van nature een pacifist was, zou je kunnen denken dat Szilard tegen de ontwikkeling van een dergelijk apparaat zou zijn geweest. Maar toen, op 29 augustus 1949, liet de Sovjet-Unie haar eerste atoombom ontploffen, wat Szilard ertoe aanzette onmiddellijk te waarschuwen voor een mogelijke race om waterstofbommen. Als zo’n race zou beginnen, mag Amerika niet achterblijven en moet daarom aan een gelijkwaardig apparaat gaan werken.

Szilard maakte zich echter grote zorgen over de vraag of de VS het vermogen of de motivatie hadden om er een te bouwen. Amerikaanse wetenschappers, zo meende hij, hadden het vertrouwen in de Amerikaanse regering sinds de Tweede Wereldoorlog verloren, vooral omdat deze precies dezelfde dingen had gedaan waarvoor zij Duitsland eerder had veroordeeld, zoals het zonder onderscheid bombarderen van burgerdoelen.

Ondanks dit verzwakte vertrouwen keerden zelfs de felste critici van de waterstofbom – zoals de theoreticus Hans Bethe – terug naar Los Alamos om eraan te werken nadat president Truman er in januari 1950 groen licht voor had gegeven. Szilard merkte echter op dat de VS dat niet zouden hebben gedaan. Het was gelukt als Teller er niet was geweest, die alleen aan een dergelijk apparaat bleef werken, zelfs als anderen er tegen waren. Het feit dat er niemand anders bij betrokken was, bracht de VS in een gevaarlijke positie – en Szilard besloot het Witte Huis voor zijn zorgen te waarschuwen.

Maar de functionaris met wie hij sprak, begreep niet de betekenis van wat Szilard hem vertelde. Szilard was ook geschokt toen hem werd verteld de naam niet vrij te geven van de persoon (Teller) die nog aan de bom werkte. Er was destijds zoveel anticommunistisch enthousiasme in de VS dat als de Russen zich bewust zouden worden van de identiteit van Teller, zo waarschuwde de functionaris, ze hem in die mate als communist zouden kunnen afschilderen dat zelfs president Truman machteloos zou zijn om Teller binnen te houden. zijn werk. Met andere woorden: de VS zouden de persoon kunnen verliezen die een bom voor hen kon bouwen.

Het sociale geweten van wetenschappers

We kennen de opvattingen van Szilard over de waterstofbom dankzij een toespraak die hij later in december 1954 hield voor de Brandeis Universiteit in Los Angeles. Zijn vrouw Gertrud Weiss gaf een kopie van zijn toespraak aan de in Hongarije geboren Zweedse immunoloog George Klein en deze werd later opgenomen. van de Hongaarse natuurkundige George Marx in Leo Szilard Centenary-volume (Eötvös Fysische Vereniging 1988). Maar we weten ook van Szilards steun voor de waterstofbom dankzij een gesprek dat ik in 2004 had met de geneticus Matthew Meselson, die Szilard had begeleid tijdens zijn bezoek aan Los Angeles in 1954. Een verslag van het gesprek verschijnt in een boek dat ik samen met Magdolna Hargittai heb geredigeerd, getiteld Candid Science VI: meer gesprekken met beroemde wetenschappers (Imperial College Press 2006).

Szilard was van mening dat de wereld een veiliger plek zou zijn als we waterstofbommen zouden ontwikkelen die zo verschrikkelijk mogelijk zijn, omdat dit iedereen ervan zou weerhouden ze te gebruiken

Szilards beslissing om de Amerikaanse ontwikkeling van de waterstofbom te steunen betekende niet dat hij de wapenwedloop goedkeurde. Hij wilde alleen maar dat de VS aan een dergelijk wapen gingen werken, omdat hij vreesde dat de Sovjet-Unie er waarschijnlijk ook een aan het ontwikkelen was – wat inderdaad het geval was bij het testen van de eerste waterstofbom in augustus 1953. Zoals Szilard duidelijk maakte tijdens zijn toespraak op de Pugwash-conferenties over wetenschap en wereldaangelegenheden Eind jaren vijftig was de wereld, pervers, een geopolitiek stabielere plek geworden nu beide partijen tot het uiterste bewapend waren.

Hij stelde ooit zelfs voor om kernbommen te omhullen met een laagje kobalt, wat de radioactieve neerslag van de bom enorm zou vergroten. Net als bij splijtingsbommen was Szilard van mening dat de wereld een veiliger plek zou zijn als we waterstofbommen zouden ontwikkelen die zo verschrikkelijk mogelijk zijn, omdat dit iedereen ervan zou weerhouden ze te gebruiken. Met andere woorden, hij zag het voordeel van ‘wederzijds verzekerde vernietiging’ bij het handhaven van de vrede tussen de Sovjet-Unie en de VS.

De houding van Szilard doet me denken aan een opmerking die ooit door Alfred Nobel – de grondlegger van de Nobelprijzen – werd gemaakt en die de scheikundige Linus Pauling aanhaalde nadat hij in 1963 de Nobelprijs voor de Vrede had gekregen. “De dag waarop twee legerkorpsen elkaar in één seconde kunnen vernietigen ’, had Nobel gezegd, ‘het is te hopen dat alle beschaafde naties zich zullen terugtrekken uit de oorlog en hun troepen zullen ontslaan.’ Szilard besefte, net als Nobel, de kracht van afschrikking om de wereld veiliger te maken.

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• Bron: https://physicsworld.com/a/leo-szilard-the-physicist-who-envisaged-nuclear-weapons-but-later-opposed-their-use/