मारिया गोएप्पर्ट मायर: वह अवैतनिक महिला जिसने परमाणु की गुत्थी सुलझाई

लगभग तीस वर्षों तक उन्होंने बिना किसी वेतन के काम किया। जिन विश्वविद्यालयों को उनके पति को पेरोल पर रखने में खुशी होती थी, उन्होंने उन्हें बाहर रखने के लिए भाई-भतीजावाद-विरोधी नियमों का हवाला दिया और उन्हें एक डेस्क, एक मानद उपाधि और कुछ नहीं दिया। 1963 में स्टॉकहोम में नोबेल समिति ने उन्हें परमाणु शैल संरचना से संबंधित खोजों के लिए भौतिकी पुरस्कार का एक हिस्सा दिया - जिससे वह 1903 में मेरी क्यूरी (Marie Curie) के बाद यह पुरस्कार जीतने वाली इतिहास की केवल दूसरी महिला बनीं, और उसके पचास से अधिक वर्षों बाद तक अंतिम महिला रहीं।

गोटिंगेन का बचपन

वह बाल रोग विशेषज्ञ फ्रेडरिक गोएप्पर्ट (Friedrich Göppert) और मारिया वोल्फ (Maria Wolff) की इकलौती संतान थीं। उनका जन्म 28 जून 1906 को काटोविट्ज़ (तत्कालीन जर्मन, आज पोलैंड में काटोरिस) में हुआ था, और वह चार साल की थीं जब परिवार गोटिंगेन चला गया, जहां उनके पिता बाल रोग विभाग के अध्यक्ष बने।

उनके स्वयं के विवरण के अनुसार, उनके पिता ही वह अभिभावक थे जिन्होंने उन्हें आकार दिया: "खैर, मेरे पिता अधिक दिलचस्प थे," उन्होंने कहा। "आखिरकार वह एक वैज्ञानिक थे।" उन्हें उनकी सलाह एक स्पष्ट सूत्र में दी गई थी - एक महिला बनकर मत बढ़ो, जिसका अर्थ है कि केवल एक गृहिणी होने से संतुष्ट मत रहो। उन्होंने गोटिंगेन में होहेरे टेक्निश (Höhere Technische) और फिर सफ़्रेजेट्स द्वारा संचालित एक तैयारी स्कूल में पढ़ाई की, और सत्रह साल की उम्र में एक साल पहले ही अबितुर (Abitur) की परीक्षा दी। उनके साथ परीक्षा देने वाली लड़कियों के छोटे समूह में से सभी उत्तीर्ण हुईं। लड़कों में से केवल एक ही उत्तीर्ण हुआ।

वह थीसिस जिसका परीक्षण कोई नहीं कर सका

उन्होंने 1924 में गणित पढ़ने के लिए गोटिंगेन विश्वविद्यालय में प्रवेश लिया, कैम्ब्रिज में एक वर्ष बिताया और वापस लौट आईं। भौतिकी की जीत हुई। 1931 में पूरी हुई उनकी डॉक्टरेट ने परमाणुओं द्वारा दो-फोटोन अवशोषण का इलाज किया - एक ऐसी भविष्यवाणी जो इसे पुष्टि करने के लिए आवश्यक तकनीक से तीन दशक आगे थी, क्योंकि केवल लेजर ने ही इस प्रभाव को देखने योग्य बनाया। उनके परीक्षक मैक्स बॉर्न (Max Born), जेम्स फ्रैंक (James Franck) और एडोल्फ विंडॉस (Adolf Windaus) थे, जो तीनों स्वयं नोबेल पुरस्कार विजेता थे। यूजीन विग्नर (Eugene Wigner) ने बाद में थीसिस को "स्पष्टता और ठोसपन की उत्कृष्ट कृति" कहा। यह प्रशंसा पेपर की अस्पष्टता से कहीं अधिक जीवित रही है: वह इकाई जिसका उपयोग भौतिक विज्ञानी अब दो-फोटोन अवशोषण क्रॉस-सेक्शन को मापने के लिए करते हैं, उसे गोएप्पर्ट मायर (Goeppert Mayer) कहा जाता है।

बिना वेतन के तीस साल

जनवरी 1930 में उन्होंने अमेरिकी रसायनज्ञ जोसेफ एडवर्ड मायर (Joseph Edward Mayer) से शादी की, और उनके साथ जॉन्स हॉपकिन्स चली गईं, जहां उन्हें एसोसिएट प्रोफेसर का पद मिला। उनके दो बच्चे थे, मारिया एन (Maria Ann) और पीटर कॉनराड (Peter Conrad)। जॉन्स हॉपकिन्स के पास संकाय के जीवनसाथी को नियुक्त करने के खिलाफ सख्त नियम थे; उन्हें नाममात्र वेतन, कार्यालय की जगह के एक कोने और इमारतों तक पहुंच के साथ एक सहायक का पद दिया गया। उन्होंने उनका उपयोग किया। उन्होंने पढ़ाया, और 1935 में डबल बीटा क्षय पर एक महत्वपूर्ण पेपर प्रकाशित किया, जो प्रकृति में सबसे दुर्लभ और सबसे कठिन अवलोकन प्रक्रियाओं में से एक है।

जब 1937 में जोसेफ को बर्खास्त कर दिया गया - इमारत में एक महिला के प्रति विभागीय शत्रुता को व्यापक रूप से दोषी ठहराया गया - तो दंपति कोलंबिया चले गए, जहां उन्हें फिर से एक कार्यालय मिला और कोई वेतन नहीं मिला, और फिर से काम का उत्पादन किया, इस बार हेरोल्ड उरे (Harold Urey) और एनरिको फर्मी (Enrico Fermi) की कक्षा में। अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी ने 1941 में उन्हें फेलो चुना। उस वर्ष दिसंबर में, पैंतीस साल की उम्र में, उन्हें अपना पहला सवेतन शैक्षणिक पद मिला: सारा लॉरेंस कॉलेज में अंशकालिक शिक्षण। पर्ल हार्बर के बाद उन्होंने कोलंबिया में फर्मी की कक्षाएं भी संभालीं - बिना वेतन के।

बम के वर्ष

1942 के वसंत में वह कोलंबिया में मैनहट्टन प्रोजेक्ट की सब्स्टीट्यूट अलॉय मैटेरियल्स प्रयोगशालाओं में शामिल हुईं, यूरेनियम-235 को अलग करने और यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड के गुणों पर काम किया। एडवर्ड टेलर (Edward Teller) ने उन्हें अपारदर्शिता परियोजना में खींच लिया, जो इस बात की जांच थी कि थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट के तापमान पर पदार्थ और विकिरण कैसे व्यवहार करते हैं, और फरवरी 1945 में वह टेलर के समूह में काम करने के लिए लॉस एलामोस गईं, जुलाई में न्यूयॉर्क लौट आईं। अपारदर्शिता कार्य पर उनका फैसला विशिष्ट रूप से शुष्क था: "हमें कुछ नहीं मिला, और हम भाग्यशाली थे।"

बॉलरूम में वाल्ट्ज़र

फरवरी 1946 में जोसेफ ने शिकागो विश्वविद्यालय के परमाणु अध्ययन संस्थान में प्रोफेसर का पद संभाला। उन्हें एक स्वैच्छिक एसोसिएट प्रोफेसर बनाया गया - फिर से बिना वेतन के - और साथ ही नव स्थापित आर्गोन नेशनल लेबोरेटरी में अंशकालिक वरिष्ठ भौतिक विज्ञानी की नौकरी ले ली। आर्गोन में उनकी शुरुआती पंक्ति यह थी कि वह परमाणु भौतिकी के बारे में कुछ नहीं जानती थीं। फिर उन्होंने रिएक्टर क्रिटिकलिटी की मोंटे कार्लो गणना चलाने के लिए ENIAC को प्रोग्राम किया।

डेटा में उन्होंने जो देखा वह यह था कि 2, 8, 20, 28, 50, 82 या 126 प्रोटॉन या न्यूट्रॉन वाले नाभिक असामान्य रूप से स्थिर थे। विग्नर ने इन्हें मैजिक नंबर कहा, और यह नाम फंस गया। उन्होंने प्रस्ताव दिया कि न्यूक्लियॉन, परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की तरह, बढ़ती ऊर्जा के गोले पर कब्जा करते हैं, और पूरी तरह से भरे हुए गोले वाला नाभिक कसकर बंधा हुआ होता है। सबूत रखने वाला पहला पेपर अगस्त 1948 में फिजिकल रिव्यू (Physical Review) में दिखाई दिया।

तंत्र गायब था जब तक कि फर्मी ने, उनके कार्यालय से बाहर निकलते समय, पूछा कि क्या स्पिन-ऑर्बिट कपलिंग का कोई सबूत था - एक न्यूक्लियॉन के स्पिन का उसकी कक्षीय गति के साथ बातचीत करना। उसने तुरंत देखा कि यह वह चाबी थी जिसने संख्याओं का सटीक क्रम उत्पन्न किया। "यह एक जिग्सॉ पहेली की तरह था," उसने कहा। "सब कुछ स्पष्ट हो गया।" फर्मी, उसे तेजी से समझाते हुए देखकर, मुस्कुराया और चला गया: "कल, जब तुम कम उत्साहित होगी, तो तुम मुझे समझा सकती हो।"

वह परिणाम को बॉलरूम के रूप में वर्णित करना पसंद करती थी। उसने कहा, वाल्ट्ज़र से भरे कमरे के बारे में सोचें, घेरे के भीतर घेरा: यदि एक जोड़ी घड़ी की दिशा में घूमती है और दूसरी घड़ी की विपरीत दिशा में घूमती है तो आप दोगुने नर्तक फिट कर सकते हैं।

जर्मनी में, ओटो हैक्सेल (Otto Haxel), जे. हंस डी. जेन्सेन (J. Hans D. Jensen) और हंस सुएस (Hans Suess) स्वतंत्र रूप से उसी निष्कर्ष पर पहुंचे थे; उनकी घोषणा पहले जून 1949 में हुई थी, हालांकि उनकी प्रस्तुति फरवरी में पहले थी। इसके लिए लड़ने के बजाय, वह और जेन्सेन सहयोगी और मित्र बन गए, 1950 में एलिमेंट्री थ्योरी ऑफ न्यूक्लियर शैल स्ट्रक्चर (Elementary Theory of Nuclear Shell Structure) का सह-लेखन किया। तेरह साल बाद उन्होंने 1963 के भौतिकी के नोबेल पुरस्कार का आधा हिस्सा साझा किया; विग्नर ने दूसरा आधा हिस्सा लिया।

मारिया को जीनियस क्यों कहा जाता है

उनके सबसे अच्छे काम में प्रदर्शित गुणवत्ता पैटर्न पहचान है जो उन संख्याओं पर काम करती है जिन्हें हर कोई देख सकता था और कोई भी पढ़ नहीं सकता था। मैजिक नंबर छिपे नहीं थे; वे परमाणु स्थिरता की प्रकाशित तालिकाओं में बैठे थे। उसने जो आपूर्ति की वह यह विश्वास था कि एक अनियमित दिखने वाली सूची - 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 - एक संरचना का हस्ताक्षर थी, और फिर उस सटीक सूची को स्पिन-ऑर्बिट कपलिंग से प्राप्त करने के लिए गणितीय उपकरण। उनकी डॉक्टरेट थीसिस एक अलग कुंजी में समान विशेषता दिखाती है: किसी के द्वारा मापने से तीस साल पहले एक भौतिक प्रभाव की सही भविष्यवाणी, जिसे विग्नर ने "स्पष्टता और ठोसपन की उत्कृष्ट कृति" माना।

ईमानदार काउंटर-केस के दो भाग हैं। पहला, प्राथमिकता: हैक्सेल, जेन्सेन और सुएस स्वतंत्र रूप से और लगभग एक साथ वहां पहुंचे, जो एक विचार का क्लासिक संकेत है जिसका समय आ गया था, न कि एक छलांग जो केवल एक दिमाग बना सकता था। दूसरा, निर्णायक संकेत स्पिन-ऑर्बिट कपलिंग के बारे में फर्मी के सवाल से आया - उसने इसे खुद उत्पन्न नहीं किया, हालांकि उसने सेकंड में पहचान लिया कि इसका क्या अर्थ है, जो अपने आप में एक प्रकार की क्षमता है। इसके खिलाफ सेट: उसने यह काम तब किया जब उसके पास कोई सवेतन पद नहीं था, एक ऐसे क्षेत्र में जिसमें उसने देर से प्रवेश किया था, यह स्पष्ट रूप से कहने के बाद कि वह परमाणु भौतिकी नहीं जानती थी। जीनियस शब्द फिट बैठता है या नहीं, दृढ़ता और अंतर्दृष्टि की गति का वह संयोजन ही है जिसे नोबेल समिति ने अंततः प्रमाणित किया।

बाद में

1960 में, पचास पार करने के बाद, उन्हें अंततः कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो में पूर्ण प्रोफेसर बनाया गया। उनके आने के कुछ समय बाद स्ट्रोक ने उनके शिक्षण या उनके शोध को नहीं रोका। 20 फरवरी 1972 को 65 वर्ष की आयु में सैन डिएगो में दिल का दौरा पड़ने से उनकी मृत्यु हो गई।

उनका नाम अब उन चीजों से जुड़ा हुआ है जिनसे उन्हें लंबे समय तक वंचित रखा गया था: प्रकाशिकी में गोएप्पर्ट मायर इकाई, 1986 में स्थापित शुरुआती करियर वाली महिला भौतिक वैज्ञानिकों के लिए अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी पुरस्कार, यूसी सैन डिएगो में मायर हॉल, आर्गोन में एक पुरस्कार, शुक्र पर एक क्रेटर, नेशनल वुमेंस हॉल ऑफ फेम में 1996 का स्थान, और 2011 में जारी एक अमेरिकी डाक टिकट।