Lise Meitner, proyecto “Maud” y fisión nuclear

El uranio tiene dos isótopos principales, el U235 y el U238. Cuando se comenzaba a pensar en estas cosas de la posible fisión nuclear, Niels Bohr, una vez más, sorprendió a todo dios, afirmando que el U238 no se fisiona y, en vez de hacerlo, absorbe todos los neutrones sin partirse. En otras palabras, en un bloque de uranio natural, los núcleos mayoritarios del U238, actúan como bomberos que apagan un fuego. Como consecuencia, para producir una reacción autocontenida, tanto en un reactor como en una bomba, es necesario aumentar la proporción del isótopo U235 y reducir la del U238, proceso conocido como “enriquecimiento del uranio”. Este tema del enriquecimiento del uranio, fue de hecho, uno de los problemas más serios, para la fabricación de la bomba atómica. Tanto, que el proyecto alemán de la bomba atómica, no llegó a descifrarlo.

Pero había también otro problema muy importante, el de la “masa crítica”, resumido en una famosa pregunta, que Rudolf Peierls – físico alemán exiliado en Inglaterra – le hizo a Otto Frisch (austriaco, sobrino de Lise Meitner) a principio de 1940: “¿Qué pasaría si alguien te da en la mano, un bloque de U235 puro? La respuesta, entonces ignorada, es que no pasa nada, si la masa del bloque es inferior a un valor preciso, conocido como “masa crítica”, pero si es superior se produce una explosión nuclear. Conocer la masa crítica del uranio era fundamental, pues con menos masa, es imposible mantener una reacción en cadena. En cambio, si la masa del bloque es superior a la crítica, la reacción arrancará espontáneamente, sin necesidad de detonador. Había entonces muchas preguntas sin respuesta. Por ejemplo, se tendía a pensar que la masa crítica, sería de varias toneladas. En tal caso la bomba sería imposible en el futuro próximo, pues conseguir tal cantidad de U235 puro, era entonces impensable (hoy sabemos que la masa crítica es de unos 49 kg. y que además se puede reducir hasta unos 12 kg, rodeándola con un reflector de neutrones).

Rudolf Peierls y Otto Frisch, a partir de estos datos, comenzaban a llegar a la conclusión, que la bomba atómica a medio plazo sería imposible. Pero Frisch no se arredró, e hizo una estimación basada en hipótesis propias, que creía bien fundadas. Y se encontró con una sorpresa: la masa crítica del U235, le salió pequeña, un kilo o menos. Esto cambiaba muchos las cosas, pues conseguir un kilo de uranio, sí parecía un objetivo realista.

Peierls y Frisch, desarrollaron la idea en colaboración con varios físicos ingleses, redactando, en la primavera de 1940, un informe que fue decisivo para inducir al gobierno británico, a tomarse muy en serio el problema, creando para ello un comité, cuyo nombre en clave fue “Maud”. Ese nombre tuvo su origen, en una fantástica anécdota. Lise Meitner había enviado un telegrama de parte de Niels Bohr, cuyas palabras finales eran: “…. and tell Maud Ray Kent”. Como no entendían su sentido, los descifradores pensaron en una clave y ensayaron varias combinaciones. Pero sin éxito. Cuando en 1943, Bohr fue rescatado de la Dinamarca ocupada (en realidad ya había huido a Suecia) y llegó a Inglaterra, les explicó a todos, que sólo quería que informasen del buen estado de su familia, a una mujer llamada Maud Ray que vivía en Kent, y había enseñado inglés a sus hijos, durante una estancia suya.

Pues eso.