Entdeckung der Radioaktivität - aus dem neuen Buch "Geschichten zur Teichenphysik" von Herbert Pietschmann
Die Entdeckung der Radioaktivität verdanken wir einem glücklichen Zufall, den Henri Becquerel aufgriff und zu einer der wichtigsten Neuerungen in der Physik werden ließ.
Henri Becquerel war Experte für Lumineszenz. In seinem Labor in Paris untersuchte er verschiedene Substanzen, die nach Bestrahlung mit ultraviolettem Licht „phosphoreszierten“, das heißt sie leuchteten auch noch ein Weilchen nach dem Ende der Einstrahlung. Zur Bestrahlung brauchte er natürlich Sonnenlicht; unter seinen untersuchten Substanzen war eine Uranverbindung. Am 26. und 27. Februar 1896 war die Sonne in Paris von Wolken verdeckt, also konnte Prof. Becquerel keine Bestrahlungen durchführen. Wie sich das für einen ordentlichen Experimentator gehört, nutzte er die Zeit für sogenannte Leerversuche, um mögliche Fehler bei seinen Messungen zu finden. Er entwickelte also Fotoplatten, die noch im schwarzen Originalpapier verpackt in seiner Lade waren und keiner Bestrahlung ausgesetzt worden sind. Es hätte ja zum Beispiel sein können, dass sich aus Gründen der Alterung oder ähnlicher Einflüsse eine Veränderung des lichtempfindlichen Materials ergeben hat, die als Effekt missdeutet werden könnte. Zu seiner größten Überraschung stellte Becquerel fest, dass eine seiner Platten eine deutliche Schwärzung zeigte, die nicht weg zu interpretieren war. Manch ein Kollege hätte vielleicht die Platte ärgerlich weggeworfen; es zeichnet den genialen Wissenschaftler aus, in solchen Fällen wie ein Spürhund die Fährte zu riechen, die zu ganz neuen Entdeckungen führt. Becquerel erinnerte sich, dass auf dieser Platte ein Stück des uranhaltigen Erzes gelegen war und folgte dieser Spur. Bald stellte er durch Versuche fest, dass tatsächlich eine gut verpackte Fotoplatte von seinem Material „belichtet“ werden konnte; also musste es eine neue Art von Strahlung geben, die die schwarze Verpackung durchdringen konnte. Hatte dies etwas mit der Phosphoreszenz zu tun oder war es eine neue Eigenschaft des Urans? Bereits am 18. Mai 1896 wusste Becquerel, dass auch nicht phosphoreszierende Uran-Verbindungen diese geheimnisvolle durchdringende Strahlung aussandten. Er konnte also sicher sein, ein ganz neues, physikalisches Phänomen entdeckt zu haben. Es galt nun, die eigentliche Quelle der neuen Strahlen zu identifizieren. Uran spielte dabei sicher eine wesentliche Rolle. Aber ein neues, schwerwiegendes Problem tat sich auf. Am 23. November 1896 fasste es Becquerel in die Worte: „Wir wissen noch nicht, woher das Uranium jene Energie nimmt, die es mit so großer Beharrlichkeit emitiert!“ Der Satz von der Erhaltung der Energie, kurz „Energie-Satz“ genannt, war vielleicht das wichtigste Naturgesetz überhaupt. Er besagt, dass in einem abgeschlossenen System Energie weder entstehen noch vergehen kann, dass sie also „erhalten“ ist. Daraus folgt unmittelbar die Unmöglichkeit eines perpetuum mobile, nach dem die Menschheit so lange sehnsüchtig geforscht hatte. Mit der beständigen Strahlung des Uran schien dieser Satz verletzt zu sein, denn Strahlung bedeutet Energie-Abgabe, ohne dass irgend eine Energie-Zufuhr feststellbar ist. Wir werden im nächsten Kapitel näher darauf eingehen. Zunächst galt es aber, die möglichen Quellen der neuen Strahlung zu erforschen. Dazu lud Becquerel eine begabte Immigrantin aus Polen, Maria Sklodowska, zur Mitarbeit ein. (Maria heiratete 1895 Pierre Curie, einen Fachmann für Magnetismus, und wurde als „Madame Curie“ bekannt.) Zusammen mit Pierre fand Marie Curie zunächst neben Uran und Thorium ein strahlendes Element, das sie nach ihrem Heimatland Polonium nannte. Als sie wenig später das Radium isolierte, bedauerte sie wohl, den Namen ihres Mutterlandes an das weniger wichtige Element vergeben zu haben. Das Ehepaar Curie prägte auch als erste das Wort „Radioaktivität“. Der dritte Nobelpreis (im Jahre 1903) erging je zur Hälfte an H.A. Becquerel „für die Entdeckung der spontanen Radioaktivität“ und an Pierre und Marie Curie „für ihre gemeinsam ausgeführten Arbeiten über die von Prof. H.A. Becquerel entdeckten Strahlungsphänomene“. In seiner Rede anlässlich der Verleihung des Nobelpreises sagte Pierre Curie mit weisem Vorausblick: „Man kann sich weiters vorstellen, dass Radium in kriminellen Händen sehr gefährlich werden kann und man kann daher fragen, ob die Menschheit Vorteile aus dem Wissen über die Geheimnisse der Natur zieht, ob sie reif genug ist, sie zu nutzen, oder ob dieses Wissen nicht schädlich für sie sein könnte. Das Beispiel der Entdeckungen von Nobel spricht für sich; kraftvolle Sprengstoffe haben den Menschen ermöglicht, bewundernswerte Werke zu vollbringen. Sie sind aber auch furchtbare Mittel der Vernichtung in den Händen der großen Kriminellen, die Völker in den Krieg führen. Ich gehöre zu jenen, die mit Nobel hoffen, dass die Menschheit mehr Gut als Böse aus den neuen Entdeckungen erfahren wird.“ Marie Curie erhielt im Jahre 1911 auch den Nobelpreis für Chemie „für das Verdienst, das sie sich um die Entwicklung der Chemie durch die Entdeckung der Grundstoffe Radium und Polonium erworben hat, durch die Charakterisierung des Radiums und dessen Isolierung im metallischen Zustand und durch die Untersuchungen über Verbindungen dieses sonderbaren Grundstoffes“. Am 19. April 1906 starb Pierre Curie an den Folgen eines Unfalls mit einem Pferdefuhrwerk. In ihren Tagebüchern schrieb Marie Curie über ihren Kampf gegen die Trauer und Verzweiflung. Um den Schmerz zu bewältigen, stürzte sie sich in Arbeit, getreu ihrem Lebensmotto: "Lass uns nach nichts weiter fragen, sondern wie ein Seidenspinner seinen Kokon weben."
Weitersagen: