Co znaczki pocztowe mogą nam powiedzieć o historii fizyki jądrowej? – Świat Fizyki

Co znaczki pocztowe mogą nam powiedzieć o historii fizyki jądrowej? – Świat Fizyki

Znaczki pocztowe to nie tylko żetony, których używamy do wysyłania listów – stanowią one również część naszej historii społecznej. Iana Briggsa przygląda się, jak rozwój fizyki jądrowej został przedstawiony na znaczkach pocztowych

Znaczek Marie Curie z Afganistanu z 1938 roku
Pierwsza klasa Jeden z ponad 600 znaczków przedstawiających Marię Curie, znaczek Afganistan 1938 pul z 15 r. jest także pierwszym znaczkiem przedstawiającym kobietę-naukowca. (domena publiczna. Dzięki uprzejmości: Ian Briggs)

W grudniu 1942 roku prezydent USA Franklin D. Roosevelt podpisał projekt Manhattan. Projekt naukowy, którego kulminacją było zrzucenie bomb Little Boy i Fat Man trzy lata później, był – na dobre i na złe – najbardziej znaczącym osiągnięciem w długiej historii fizyki jądrowej. Być może zaskakujące jest jednak to, że to pionierskie pole odkryć zostało na zawsze uchwycone za pośrednictwem znaczków pocztowych.

Marie Curie widniała na ponad 600 znaczkach pocztowych i jest rekordzistką jako fizyk z największą liczbą znaczków, jakie kiedykolwiek wydano na jej nazwisko

Nasza historia zaczyna się od Marie Curie, który udostępnił 1903 Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki z Pierrem Curie w ramach badań radioaktywności. Zjawisko to odkrył w 1896 r Henryk Becquerel, który zdobył drugą połowę tegorocznej nagrody, ale to Marie Curie jest bez wątpienia najsłynniejszym z trzech naukowców. Pojawiła się na ponad 600 znaczkach pocztowych i tym samym jest rekordzistką fizyki z największą liczbą znaczków, jakie kiedykolwiek wydano na ich nazwisko. Moim ulubionym jest znaczek Afganistan 1938 pul z 15 r., który jako jedyny przedstawia Curie z jej elektrometrem i był także pierwszym znaczkiem przedstawiającym kobietę-naukowca.

W swoim laboratorium w Paryżu Curie zasłynęła badaniami promieniowania emitowanego przez blenda uranowa – świecąca mieszanka tlenku uranu i ołowiu, która pochodzi z Kopalnia Jáchymov w Czechach, obecnie część Czech. Znana z produkcji srebra ruda została dostarczona Curie, która wykorzystała ją również do odkrycia pierwiastków polonu i radu. Sławę kopalni jako kolebki nauki jądrowej upamiętniła była Czechosłowacja w 1966 roku stemplem o nominale 60 haléř (Kliknij tu aby zobaczyć).

Na kilku znaczkach upamiętniono także Ernesta Rutherforda – urodzonego w Nowej Zelandii fizyka, który odkrył jądro atomowe. Jeden, który szczególnie mi się podoba, został wydany przez Nową Zelandię w 1971 roku dla upamiętnienia setnej rocznicy jego urodzin. Znaczek jednocentowy zestawu zawiera portret Rutherforda wraz ze schematem Model atomowy Rutherforda, co – słusznie – przewidywało elektrony otaczające gęste jądro centralne. Znaczek ładnie pokazuje cząstki alfa rozpraszane z jądra – tzw słynny eksperyment „złotej folii”. można znaleźć w każdym szkolnym programie nauczania fizyki.

1 centowy znaczek Nowej Zelandii

Rutherford mógł – i być może powinien – zdobyć Nagrodę Nobla za odkrycie jądra, ale oczywiście zdobył ją Nagroda Nobla w dziedzinie chemii w 1908 r za pracę nad rozpadem radu. Komitet Noblowski najwyraźniej postrzegał radioaktywność jako chemię, a nie fizykę, co skłoniło Rutherforda do słynnej uwagi, że miał do czynienia z wieloma różnymi transformacjami, ale najszybszą była jego „własna przemiana w jednej chwili z fizyka w chemika”. Tak czy inaczej, zdobycie nagrody Nobla to pewny sposób na filatelistyczną sławę.

Duński fizyk Niels Bohr – kto wygrał 1922 Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki za jego pracę nad strukturą atomów – pojawił się na kilku szwedzkich znaczkach, ale moim ulubionym jest numer z Grenlandii z 1963 r., upamiętniający 50-lecie „teorii Bohra”, która opisuje, w jaki sposób elektrony istnieją na dyskretnych orbitach i mogą między nimi przeskakiwać. Podoba mi się ten znaczek, ponieważ zamiast zawierać tylko wizualny portret naukowca, jak to było do tej pory w trendzie, przedstawia on także pracę Bohra w formie równania (hν = E2-E1) i schemat orbitujących elektronów.

Znaczek Grelandii z 1963 r. Przedstawiający zdjęcie Nielsa Bohra i ilustrację jego modelu elektronowego

W miarę jak lata dwudzieste XX wieku zmieniły się w lata trzydzieste XX wieku, tempo badań w fizyce jądrowej wzrosło. W 1920 roku James Chadwick odkrył neutron. W 1930 roku Otto Hahn i Fritz Strassman wraz z Lise Meitner i Otto Frischem (pracującymi pod kierunkiem Bohra) odkryli rozszczepienie atomu. W 1932 roku Frédéric Joliot-Curie, Enrico Fermi i Leo Szilard potwierdzili eksperymentalnie reakcję łańcuchową. Ostatnie elementy układanki bombowej zostały dostarczone przez Francisa Perrina, który obliczył masę krytyczną uranu potrzebną do samowystarczalnej reakcji, wraz z dalszymi pracami Rudolfa Peierlsa z Birmingham w Wielkiej Brytanii.

Obrazy na znaczkach pocztowych doskonale przypominają o roli nauki w otaczającym nas świecie, a jednocześnie mogą utrwalić nierówności

Odkrycia w nauce przypominają trochę samopodtrzymującą się reakcję, w której nowe pomysły budowane są na starych, a badacze stoją na ramionach gigantów, którzy byli wcześniej. Obrazy znaczków pocztowych doskonale przypominają o roli nauki w otaczającym nas świecie, a mimo to mogą również utrwalać nierówności. Piękny niemiecki znaczek o nominale 60 fenigów, wydany po raz pierwszy w 1979 r. (Kliknij tu aby zobaczyć) pokazuje na przykład rozszczepienie jądra uranu, ale wspomina tylko o Hahnie, który został nagrodzony Nagrodą 1944 Nagroda Nobla w dziedzinie chemii. Jego współodkrywcy – Meitner, Strassman i Frisch – którzy zostali z pustymi rękami po raz kolejny zostały pominięte w historii.

Znaczki nie tylko odzwierciedlają historię, ale mogą też ją kształtować.

Znak czasu:

Więcej z Świat Fizyki