Szilárd Leó életében a 20. század legnagyobb tudományos és erkölcsi dilemmái sűrűsödnek össze. Budapesten született, Berlinben vált fizikussá, Londonban fogalmazta meg a nukleáris láncreakció gondolatát, az Egyesült Államokban pedig hozzájárult az első atomreaktor megszületéséhez. Később ugyanő próbálta fékezni azt a katonai gépezetet, amelynek létrejöttében akarva-akaratlanul szerepet vállalt. Szilárd Leó története ezért nem pusztán tudománytörténet: a felismerés, a felelősség és a lelkiismeret története is.
Budapesti kezdetek egy változó világban
Szilárd Leó 1898. február 11-én született Budapesten, zsidó polgári családban. Édesapja, Szilárd Lajos mérnök és építési vállalkozó volt, édesanyját Vidor Teklának hívták. A család eredeti vezetékneve Spitz volt; a Szilárd nevet 1900-ban vették fel, a korszak magyarosítási törekvéseinek légkörében.
A fiatal Leó korán érdeklődni kezdett a matematika, a fizika és a kémia iránt. Tanulmányait a budapesti főreáliskolai közegben kezdte, majd 1916-ban a József Műegyetem hallgatója lett. Az első világháború azonban az ő életét is elérte: tisztjelöltként katonai szolgálatra vonult be, de egy influenzás megbetegedés miatt nem került tényleges frontra. A háború után Magyarország politikai és gazdasági bizonytalansága arra késztette, hogy külföldön folytassa tanulmányait.
Berlinben találkozott a modern fizikával
1919-ben Berlinbe költözött. Először mérnöki tanulmányokat folytatott, de hamarosan világossá vált számára, hogy a fizika elméleti kérdései izgatják igazán. A berlini egyetemen olyan tanárok előadásait hallgatta, mint Max von Laue és Max Planck, és kapcsolatba került a korszak több kiemelkedő tudósával.
Doktori disszertációját a termodinamika és a statisztikai fizika határterületén írta. Egy korai munkájában az entrópia, az információ és a megfigyelhető fizikai folyamatok kapcsolatát vizsgálta. Ez a gondolatmenet évtizedekkel később az információelmélet számára is érdekes előzménynek bizonyult.
Berlinben ismerkedett meg Albert Einsteinnel, akivel később több találmányon dolgozott együtt. Szilárd már ekkor is szokatlanul gyorsan kapcsolt össze távoli területeket. Mérnöki gyakorlatiasság, elméleti kíváncsiság és erős történelmi érzék egyszerre jellemezte. Nem csupán azt kérdezte, hogyan működik valami, hanem azt is, mire használhatják majd az emberek.
- 1922-ben megszerezte fizikai doktori fokozatát a berlini egyetemen.
- Dolgozott a Kaiser Wilhelm Intézetben, ahol a korszak vezető fizikusai között mozgott.
- Több szabadalmi ötlet foglalkoztatta, köztük a részecskegyorsítással és a nukleáris energiával kapcsolatos elképzelések.
A láncreakció felismerése Londonban
A náci hatalomátvétel után Szilárd Leó 1933-ban elhagyta Németországot, és Londonba költözött. Zsidó származású tudósként pontosan érzékelte, milyen veszélyt jelent az antiszemitizmus és a diktatúra térnyerése. Angliában a nukleáris folyamatok lehetőségei kezdték foglalkoztatni.
A későbbi beszámolók szerint 1933 szeptemberében, Londonban, egy utcai átkelés közben jutott eszébe a neutronok által fenntartható láncreakció gondolata. A felismerés lényege az volt, hogy ha egy atommaghasadás újabb neutronokat szabadít fel, azok további hasadásokat indíthatnak el. Megfelelő anyag és elrendezés esetén a folyamat önfenntartóvá válhat.
Szilárd 1934-ben szabadalmat nyújtott be a neutronok által kiváltott láncreakció elvére. Akkor még nem állt rendelkezésre minden szükséges kísérleti adat, az ötlet azonban irányt mutatott a későbbi atommagfizikának. Egyike volt azoknak a ritka tudósoknak, akik már a felfedezés pillanatában felmérték annak katonai és politikai következményeit is.
Az Egyesült Államok és az Einstein-levél
Szilárd 1938-ban New Yorkba költözött, és a Columbia Egyetemen kezdett dolgozni. Amikor 1939-ben hírt kapott az uránhasadás felfedezéséről, felismerte, hogy a korábban elméletinek tűnő láncreakció technikailag is megvalósítható közelségbe került.
Edward Tellerrel és Eugene Wignerrel együtt arra ösztönözte Einsteint, hogy figyelmeztesse Franklin D. Roosevelt elnököt: Németország esetleg atomfegyver kifejlesztésén dolgozik. Az 1939 augusztusában elküldött levél hozzájárult ahhoz, hogy az amerikai kormány komolyabban foglalkozzon az atomenergia katonai lehetőségeivel.
A döntés mögött nem egyszerű háborús lelkesedés állt. Szilárd attól tartott, hogy a náci Németország előbb jut atomfegyverhez. Ugyanakkor már ekkor világos volt számára, hogy egy ilyen fegyver létrehozása új, veszélyes korszakot nyithat meg.
A Manhattan-terv és az első atomreaktor
A második világháború idején Szilárd Leó a chicagói Metallurgiai Laboratóriumban dolgozott, ahol a láncreakció gyakorlati megvalósításán fáradozó kutatócsoport egyik fontos tagja lett. Enrico Fermivel együtt a természetes urán és a grafit megfelelő elrendezését vizsgálták.
A munka egyik kulcskérdése az volt, hogy a grafit elég tiszta legyen. Bizonyos szennyező anyagok, köztük a bór, elnyelték volna a neutronokat, és megakadályozták volna a láncreakció fennmaradását. Szilárd a kísérleti és mérnöki részletekben is aktívan részt vett.
1942. december 2-án a chicagói Chicago Pile–1 reaktorban létrejött az első ellenőrzött, önfenntartó nukleáris láncreakció. Ez a siker az atomenergia történetének egyik döntő pillanata volt. Szilárd azonban egyre nyugtalanabbul figyelte, hogy a tudományos vállalkozást katonai szempontok irányítják, miközben a kutatók beleszólása a döntésekbe korlátozott marad.
- A láncreakció elméleti lehetőségének korai felismerése.
- A Chicago Pile–1 reaktor létrehozásában végzett munka.
- Az Enrico Fermivel közösen kidolgozott, neutronreaktorral kapcsolatos szabadalom.
- A tudományos kutatás katonai ellenőrzésének bírálata.
A bomba után: tiltakozás és felelősség
Szilárd Leó a háború alatt szükséges rossznak tekintette az atomfegyver kifejlesztését, ha ezzel megakadályozható a náci Németország győzelme. Németország kapitulációja után azonban megváltozott a helyzet. Ettől kezdve már nem egy közvetlen fenyegetés elhárítását, hanem egy új fegyverzetfajta jövőjét kellett mérlegelni.
1945-ben részt vett a Franck-jelentés elkészítésében, amely az atomfegyver ellenőrzés nélküli alkalmazásának veszélyeire figyelmeztetett, és javasolta, hogy az Egyesült Államok először demonstrációval ismertesse meg Japánt a bomba erejével. Ugyanebben az évben petíciót szervezett Harry S. Truman elnöknek. A beadvány azt kérte, hogy a bombát ne japán város ellen vessék be demonstráció nélkül. A petíció végül nem jutott el az elnök asztalára.
Ez a történet árnyaltabb annál, mint hogy Szilárdot egyszerűen a bomba ellenzőjeként vagy támogatójának nevezzük. Ő segített megteremteni az atomfegyver létrehozásának tudományos feltételeit, majd kétségbeesetten igyekezett korlátozni a használatát. Éppen ez az ellentmondás teszi alakját különösen fontossá a tudomány felelősségéről szóló vitákban.
- 1945-ben aláírta a Franck-jelentést.
- Petíciót szervezett Truman elnöknek az atomfegyver város elleni első bevetése ellen.
- A háború után a nemzetközi ellenőrzést és a békés célú atomenergia-használatot támogatta.
- Albert Einsteinnel együtt a tudósok társadalmi felelősségéről is kampányolt.
A fizikus után a biológus
1946-ban Szilárd elhagyta a Metallurgiai Laboratóriumot, és figyelme egyre inkább a biológia felé fordult. A molekuláris biológiában azt vizsgálta, hogyan öröklődnek és változnak az élő rendszerek tulajdonságai. Érdekelte az öregedés folyamata, a sejtek működése és az információ szerepe az életben.
A Chicagói Egyetemen oktatott és kutatott, később pedig kapcsolatba került a Salk Intézet alapításával is. Tudományos érdeklődése így a magfizikától a biológiáig ívelt, de a két terület között végig megmaradt benne a közös kérdés: miként lehet összetett rendszerekről világos, ellenőrizhető tudást szerezni?
Közéleti szerepét sem adta fel. A nukleáris fegyverkezési verseny veszélyeire figyelmeztetett, a szovjet–amerikai párbeszédet sürgette, és 1962-ben megalapította a Council for a Livable World nevű szervezetet. Európai molekuláris biológiai kutatóközpont létrehozását is támogatta; ennek emlékét ma az Európai Molekuláris Biológiai Laboratórium Szilárd Leó nevét viselő könyvtára őrzi.
Egy nyugtalanítóan modern örökség
Szilárd Leó 1964. május 30-án halt meg Kaliforniában, szívroham következtében. Élete utolsó éveiben is kutatott, írt és előadásokat tartott. Hangfelvételeken rögzítette a Manhattan-tervhez és saját pályájához kapcsolódó emlékeit, mert tisztában volt vele, hogy a tudomány történetét nem pusztán eredmények, hanem döntések és mulasztások is alakítják.
Öröksége több rétegből áll. Fizikusként a láncreakció gondolatának egyik úttörője volt, feltalálóként számos szabadalom fűződik a nevéhez, biológusként új kutatási területek felé fordult. Talán mégis az a legfontosabb, ahogyan a tudósi felelősségről gondolkodott.
Szilárd Leó arra figyelmeztet, hogy a tudományos felfedezés önmagában nem mondja meg, mire szabad felhasználni az eredményt. A tudós nem uralja a történelmet, de döntéseivel alakíthatja annak irányát. Életének legnagyobb tanulsága éppen ez: a felismerés után következik az igazán nehéz kérdés, hogy mit kezdünk vele.
Gyakori kérdések
Mikor és hol született Szilárd Leó?
1898. február 11-én született Budapesten, Szilárd Lajos mérnök és Vidor Tekla gyermekeként. Születési neve Leo Spitz volt.
Mi Szilárd Leó legfontosabb tudományos felismerése?
A nukleáris láncreakció elvének korai felismerése és kidolgozása. 1934-ben szabadalmat is benyújtott a neutronok által kiváltott láncreakcióra.
Részt vett az atombomba kifejlesztésében?
Igen. A Manhattan-tervhez kapcsolódó chicagói kutatásokban dolgozott, és Enrico Fermivel együtt hozzájárult az első ellenőrzött, önfenntartó nukleáris láncreakció megvalósításához.
Miért tiltakozott később az atomfegyver bevetése ellen?
Attól tartott, hogy a bomba város elleni első alkalmazása nukleáris fegyverkezési versenyt indít el. 1945-ben petíciót szervezett Truman elnöknek, amelyben demonstrációt javasolt a közvetlen bevetés helyett.
Mivel foglalkozott a háború után?
A molekuláris biológia felé fordult, a Chicagói Egyetemen kutatott és oktatott, miközben a nukleáris fegyverek nemzetközi ellenőrzéséért és a békésebb tudománypolitikáért is dolgozott.
Források
Képek forrásai
- Szilárd Leó 1916-ban – Enrico Fermi, Leo Szilard. Kép forrása · Wikipédia-szócikk · Public domain. Arányosan átméretezve.
- Szilárd Leó az 1960-as évek elején – www.neumann-haz.hu. Kép forrása · Wikipédia-szócikk · Public domain. Arányosan átméretezve.
- Az Einstein–Roosevelt-levél – Dr Varga József. Kép forrása · Wikipédia-szócikk · CC BY-SA 3.0. Arányosan átméretezve.
