Marietta Blau nasce il 29 Aprile 1894

 Biografia della rubrica “Vita da genio” a cura di Chiara Oppedisano

Pioniera nell’impiego di tecniche fotografiche per rivelare particelle, Marietta Blau studiò reazioni nucleari e radiazione cosmica. Apprezzata e stimata da Einstein e Schrödinger, affrontò scetticismi e avversità riuscendo a raggiungere importanti risultati, senza fermarsi dove molti altri al suo posto si sarebbero arresi.

Marietta Blau nacque a Vienna il 29 Aprile 1894 in una famiglia ebraica benestante. Il padre era un affermato avvocato oltre che noto editore musicale e riteneva fondamentale l’istruzione dei propri figli. E infatti Marietta, terza figlia e unica femmina, fu mandata all’unica scuola superiore in Vienna che preparava anche le ragazze per gli studi universitari. Nel 1914 si iscrisse all’Università di Vienna, studiando fisica e matematica; si laureò nel 1919 discutendo una tesi sull’assorbimento dei raggi gamma. Durante l’ultimo anno di studi Marietta iniziò un periodo di apprendistato al Radium Institute, uno dei più prestigiosi centri di ricerca sulla radioattività nell’Europa di inizio ‘900.

A quel tempo le opportunità di carriera nel mondo accademico e della ricerca per le donne erano davvero scarse, per cui nel 1921 Marietta si trasferì in Germania per lavorare presso una ditta che produceva tubi a raggi-X. Dopo un anno fu assunta all’Istituto di Fisica Medica a Francoforte, dove istruiva i radiobiologi che effettuavano le prime indagini radiologiche su pazienti. Nel 1923 dovette rientrare a Vienna per le precarie condizioni di salute della mamma. Andò a lavorare al Radium Institute, ma, come molte delle donne che lavoravano all’istituto in quegli anni, non percepiva alcuno stipendio.

A quei tempi le particelle emesse nei decadimenti di atomi radioattivi o prodotte in interazioni nucleari erano rivelate utilizzando materiali che producevano luce di scintillazione al passaggio di particelle cariche. I “flash” di luce prodotti dalle particelle venivano poi osservati e contati dai ricercatori, la procedura era dunque soggetta a errori. Nel tentativo di trovare un metodo più affidabile, Hans Petterson, fisico svedese trasferitosi a Vienna per studiare la radioattività del fondo sottomarino, chiese a Marietta di studiare la possibilità di utilizzare tecniche di rivelazione basate su emulsioni fotografiche. La tecnica era già stata adottata per tracciare particelle alfa (nuclei di atomi di elio, formati quindi da 2 protoni e 2 neutroni [1]), Blau ne dimostrò l’efficacia rivelando nel 1925 per la prima volta protoni di bassa energia. Fu ben presto evidente che per rivelare particelle di energia maggiore sarebbe stato necessario ottimizzare le caratteristiche delle emulsioni da utilizzare e a questo si dedicò Marietta negli anni successivi, coadiuvata nelle ricerche da Hertha Wambacher, che Marietta aveva iniziato a seguire per la tesi di laurea (anche se non in modo formale, non avendo un ruolo accademico ufficiale).

Nel 1932, soltanto 5 mesi dopo la scoperta del neutrone, Marietta riusciva a tracciare con il suo metodo i protoni urtati da neutroni. Per rivelare questi protoni, Marietta aveva messo a punto un particolare processo di trattamento delle emulsioni e questo le valse l’interesse e la richiesta di collaborazione da parte di due colossi in campo fotografico di quel periodo: la tedesca Agfa e la britannica Ilford. 

Figura 1: Marietta Blau al lavoro al Radium Institute di Vienna.

Nell’autunno del 1932 Marietta ricevette un finanziamento dall’Associazione delle Donne Accademiche d’Austria che le consentì di trascorrere sei mesi prima a Göttingen e successivamente all’Institut du Radium a Parigi per lavorare con Marie Curie.

Rientrata a Vienna, Marietta trovò un ambiente molto diverso da quello che aveva lasciato: molto teso poiché fortemente influenzato dagli avvenimenti storico-politici che di lì a poco avrebbero sconvolto l’Europa. In assenza di Blau, Wambacher aveva lavorato con Kirsch, collaboratore di Petterson, simpatizzante nazista che l’aveva fortemente influenzata: Wambacher si era iscritta al Partito Nazionalsocialista e si era legata ad un attivo nazista, Georg Stetter, anche lui membro del gruppo di Petterson.
Marietta continuò comunque a collaborare con lei, investigando la possibilità di utilizzare le emulsioni non solo per tracciare le particelle ma anche per misurarne l’energia. Nel 1937 le due ricercatrici esposero le loro lastre fotografiche alla radiazione cosmica nell’osservatorio sul monte Hafelekar a 2300 m di altitudine. Esaminando le lastre dopo 5 mesi di esposizione, Marietta e Wambacher scoprirono degli eventi caratterizzati da molte tracce originate nel punto in cui il raggio cosmico aveva interagito, con diverse tracce che continuavano uscendo dalla lastra, non permettendo quindi il calcolo dell’energia totale dell’evento. Le due ricercatrici pubblicarono i loro risultati sulla prestigiosa rivista Nature; questi eventi, denominati “stelle di disintegrazione” per la topologia che richiama la forma di una stella, suscitarono un enorme interesse nella comunità scientifica e valsero alle due donne il premio Lieben dell’Accademia Austriaca delle Scienze. Durante la fase di preparazione della pubblicazione Stetter disse a Blau di invertire l’ordine delle firme, mettendo prima Wambacher, ma Marietta si rifiutò. Il clima si faceva dunque sempre più teso e difficile per Marietta a Vienna; se ne rese conto anche Ellen Gleditsch, una chimica norvegese in visita in quel periodo al Radium Institute, che invitò Blau ad andare a Oslo. Marietta partì in treno alle 7 del mattino del 12 Marzo 1938; quello stesso giorno i tedeschi invasero l’Austria.

Figura 2: La stella di disintegrazione osservata nelle emulsioni esposte ai raggi cosmici da Marietta e dalla sua collaboratrice.

Un mese prima dell’annessione dell’Austria, Albert Einstein scrisse una lettera per raccomandare Marietta ad alcuni colleghi messicani: “Mi prendo la libertà di portare alla vostra attenzione un caso che mi sta a cuore: la dottoressa Marietta Blau, dal talento eccezionale ed esperta nel campo della radioattività. Per ragioni politiche ben note sarà costretta a lasciare il suo paese prima o poi. Se riusciste a portarla a Città del Messico fareste un ottimo servizio allo sviluppo della scienza”.
In seguito alla sua partenza per Oslo, Marietta ricevette un invito alla Escuela Superior de Ingenieria Mecanica y Electrica di Città del Messico, dove lavorò, unica donna in tutto l’Istituto, con grande frustrazione e delusione per le scarse risorse e opportunità di ricerca dal 1940 al 1944. Nel 1944 riuscì a entrare negli Stati Uniti e andò a New York dove viveva un suo fratello. A 50 anni Marietta tornò a lavorare nell’industria, sviluppando strumenti per la rivelazione della radioattività. Marietta ebbe l’idea di utilizzare un fotomoltiplicatore in combinazione con un rivelatore a scintillazione in modo che la luce prodotta nel materiale dal passaggio di particelle cariche fosse trasformata in un segnale elettrico misurabile, rimpiazzando così il conteggio “a vista” con un metodo affidabile, ripetibile ed estendibile ad alte energie.
Nel 1948 le fu offerto un posto alla prestigiosa Columbia University, qui Marietta applicò i suoi metodi allo studio della produzione di particelle ai reattori nucleari. Nel 1950 si spostò ai Brookhaven National Laboratory, ma le condizioni di lavoro negli esperimenti ad un acceleratore erano molto diverse da quelle alle quali era abituata nei suoi giorni viennesi. Nel 1956 accettò un posto in una piccola università privata di Miami, continuando la ricerca con i ritmi ai quali era abituata.
A causa della prolungata esposizione alle radiazioni soffriva però di problemi alla vista e dovette essere operata. Nel 1960 decise perciò di tornare a Vienna. Seppure con problemi finanziari Marietta tornò a lavorare al Radiuminstitute, nuovamente senza stipendio. Schrödinger, dopo averla invano nominata nel 1950 per il premio Nobel, si spese per farle conferire nel 1962 il premio che portava il suo nome. Marietta Blau morì a Vienna, sola e dimenticata, il 27 Gennaio 1970.
Quando era una giovane e brillante studentessa che sperava di poter diventare assistente all’Università, Blau chiese a un suo professore se ci fossero possibilità. Ottenne una risposta amara e, purtroppo, veritiera: “Ebrea e donna: questo é davvero un po' troppo per avere delle chance.”

[1] I neutroni essendo particelle neutre non ionizzano la materia, per rivelarli è necessario che interagiscano producendo particelle cariche.

Fonti delle immagini

Ritratto in copertina: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Gift of Prof. Lore Sexl

Figura 1: Private collection Agnes Rodhe; courtesy of Robert Rosner

Figura 2: Nature