BART SCHUT
Dat Niels Bohr een van de grootste wetenschappers van de twintigste eeuw was, staat buiten kijf. De Deens-Joodse natuurkundige durfde zelfs met Albert Einstein in debat te gaan over de aard van kwantummechanica – en won dat. Desondanks, of misschien juist daarom bleven de twee reuzen van de vooroorlogse natuurkunde hechte vrienden. Bohr ontwikkelde een model van de structuur van atomen en hoewel dat tegenwoordig niet meer wordt gebruikt, waren zijn basisaannames spot-on.
Toch zal dit artikel fans van de bètawetenschappen teleurstellen. Conform Richard Feynmans adagium ‘Wie denkt kwantummechanica te begrijpen, begrijpt kwantummechanica niet’, wagen we ons niet aan een uitleg van Bohrs werk. Of misschien is in dat opzicht een andere uitspraak van Feynman nog toepasselijker: “Als je iets niet eenvoudig kunt uitleggen, begrijp je het niet.” Wie geïnteresseerd is in Bohrs inhoudelijke bijdragen aan de wetenschap – waar hij in al in 1922 de Nobelprijs voor ontving – wordt doorverwezen naar de daarvoor bestemde bladen. Hier kijken wij naar het leven van de grote natuurkundige en meer precies naar zijn strijd tegen het nationaalsocialisme.
Staand voor het huis waar Bohr op 7 oktober 1885 werd geboren, is het duidelijk dat hij niet uit een armlastig geslacht voortkwam. Het Gustmeyerhuis is een neoklassiek gebouw aan Kopenhagens centrale Ved Stranden, Deens voor ‘aan het strand’. Weinig wetenschappers zijn geboren in een gebouw dat indrukwekkender is dan dat waarin hun wetenschappelijke instituut gevestigd is. Bohr wel, want vergeleken met het Gustmeyerhuis valt het Niels Bohrinstituut aan de Blegdamsvej, onderdeel van de Universiteit van Kopenhagen, een tikkeltje tegen.
Het Bohreffect
Toch is het instituut een goede plek om te beginnen. Bohr stichtte het in 1921, een jaar voor hij de Nobelprijs ontving. Uiteraard droeg het toen nog niet zijn naam, het heette nog gewoon het Instituut voor theoretische natuurkunde. Pas in 1965 kreeg het de naam van zijn stichter, die drie jaar eerder was overleden. Overigens nam na Bohrs dood in 1962 zijn zoon Aage de functie van directeur van het instituut over van zijn vader. Dat deed hij niet enkel op basis van zijn achternaam. Aage was zelf een befaamd natuurkundige, getuige zijn eigen Nobelprijs die hem in 1975 werd toegekend. De Bohrs zijn een van de zes vader-zoonkoppels aan wie die eer ten deel viel.
Ook grootvader Bohr was wetenschapper, Niels’ vader was doctor in beide betekenissen van het woord. Het Bohreffect – meer koolstofdioxide in het bloed leidt tot meer zuurstofafgifte aan de cellen – is niet genoemd naar Niels, maar naar vader Christian (1855-1911). Christian is niet bepaald een Joodse voornaam; die afkomst erfde Niels van zijn moeder Ellen Adler, dochter uit een welvarend bankersgeslacht. In zijn jonge jaren was Niels een begenadigd voetballer, zijn broer Harald haalde zelfs de Deense nationale ploeg. Het verhaal gaat dat toen Niels aan koning Christian X werd voorgesteld, de vorst zei verheugd te zijn zo’n beroemde voetballer te ontmoeten.
Vriendelijke bezetting
Terug naar het instituut aan de Blegdamsvej in Kopenhagen, gefinancierd met bier- en oliegeld, respectievelijk van Carlsberg en de Rockefellers. Dat was ruim een decennium oud en werd geleid door zijn gevierde, Nobelprijswinnende en Einsteindebatterende directeur toen in 1933 de nazi’s de macht grepen in buurland Duitsland. Bohr reisde naar de VS voor overleg met zijn contacten bij de Rockefeller Foundation. Hij stelde voor dat als die stichting de financiën voor haar rekening nam, hij gevluchte Duitse wetenschappers een positie in zijn instituut zou aanbieden. Zo geschiedde.
De lijst onderzoekers die bij Bohr onderdak vonden, leest als een gouden gids van de Duits-Joodse wetenschap in de eerste helft van de twintigste eeuw. Het zijn er zoveel en van zo’n hoog niveau, dat we ons hier moeten beperken tot een alfabetische selectie. Felix Bloch (Nobelprijs voor Natuurkunde 1952), James Franck (idem 1925), George de Hevesy (geboren György Bischitz, Nobelprijs voor Scheikunde 1943), Otto Frisch en Lise Meitner (ontdekkers van kernsplitsing) en Edward Teller (de vader van de waterstofbom) werden door Bohr geholpen, net als een aantal niet-Joodse wetenschappers uit Duitsland. Via zijn instituut in Kopenhagen vonden zij plaatsen in de hele wereld waar zij hun werk konden voortzetten.
Aanvankelijk had Bohr weinig last van de bezetting
Dat was maar goed ook, want in april 1940 werd Denemarken zelf bezet door de nazi’s. Aanvankelijk had Bohr daar weinig last van. Vanwege de samenwerking met de Deense regering en het gebrek aan verzet in het land, was de Duitse bezetting een relatief vriendelijke. Er waren in de eerste jaren geen anti-Joodse maatregelen, Joden hoefden geen ster te dragen, werden vrijwel nergens geweerd en konden overal hun beroepen blijven uitoefenen.
Koningswater
Terwijl de Wehrmacht Kopenhagen binnenmarcheerde, probeerden Bohr en George de Hevesy de Nobelprijsmedailles veilig te stellen van James Franck en de Duitse natuurkundige Max von Laue. De twee wetenschappers hadden hun eerbewijzen naar Bohrs instituut gestuurd toen de nazi’s in 1935 verboden Nobelprijzen aan te nemen. De Hevesy en Bohr vreesden dat de nazi’s de medailles in beslag zouden nemen en overwogen het eremetaal te begraven, maar uiteindelijk kozen zij – hoe kan het ook anders? – voor een meer wetenschappelijke methode. Zij losten de gouden medailles op in koningswater, een mengsel van zoutzuur en salpeterzuur. Jarenlang stond die oplossing op een plank in het instituut, tot De Hevesy direct na de oorlog terugkeerde naar Kopenhagen, het goud uit het zuur terugwon en dit naar het Nobelgenootschap in Stockholm stuurde. Dat goot er vervolgens nieuwe medailles uit, die in 1952 aan Franck en Von Laue aangeboden werden.
Een andere roemruchte anekdote gaat over de ontmoeting tussen Niels Bohr en Werner Heisenberg in 1941. De relatie tussen de twee natuurkundigen was decennia eerder begonnen met Bohr in de rol van de gevestigde wetenschapper en Heisenberg als zijn briljante student. De vriendschap tussen de Deen en de Duitser had veel weg van die tussen vader en zoon, ze scheelden zestien jaar. Dus was het weinig verwonderlijk dat Heisenberg zijn mentor in september 1941 in diens instituut in Kopenhagen opzocht. De inhoud van het gesprek tussen de twee was lange tijd een mysterie, een waarover zelfs een geruchtmakend toneelstuk is geschreven.
Op de planken werd de kijker wijsgemaakt dat Heisenberg zijn leermeester informeerde over zijn ernstige bedenkingen over het door hem geleide Duitse atoomprogramma. Hij zou vrezen dat de nucleaire technologieën die onder zijn verantwoordelijkheid ontwikkeld werden voor militaire doeleinden gebruikt konden worden. Kortom: dat de nazi’s een atoombom zouden ontwikkelen. Dit was ook de versie van het gesprek die Heisenberg na de oorlog zelf verspreidde, hij zou een soort stille verzetsheld geweest zijn die het Duitse kernwapenprogramma van binnenuit gesaboteerd zou hebben.
Bierflesje
Gezien de innige vriendschap tussen de twee wetenschappers kan het niet gemakkelijk voor Bohr zijn geweest dat het tegendeel waar was. De Deen zweeg zijn leven lang in het openbaar over de ontmoeting, maar uit pas in 2002 gepubliceerde brieven blijkt dat Heisenberg bij hem had gevist naar informatie over de mogelijkheden. “Duitsland deed er alles aan atoomwapens te ontwikkelen,” schreef Bohr. De Deen brak het gesprek met zijn protegé abrupt en gechoqueerd af. De brief in kwestie schreef hij pas in 1952, toen duidelijk werd dat Heisenberg zijn rol in het kernwapenprogramma van de nazi’s probeerde wit te wassen. Bohr verkreeg het niet over zijn hart de brief daadwerkelijk te versturen, vandaar dat de inhoud pas bekend raakte toen zijn nazaten deze in 2002 openbaar maakten.
Hoewel Niels Bohr in de eerste jaren van de Duitse bezetting vrijwel ongestoord zijn wetenschappelijke werk kon voortzetten, sloeg de situatie om in 1943. Bohr behoorde tot de Joden die eind september van dat jaar gewaarschuwd werden voor de ophanden zijnde Duitse operatie alle Deense Joden te arresteren en naar concentratiekampen te deporteren. Het verhaal gaat dat de nazi’s op de hoogte waren van Bohrs plan te vluchten en dat zij een paar soldaten naar zijn huis stuurden om hem te arresteren. Terwijl die op de voordeur bonsden, zou Bohr door de achterdeur gevlucht zijn, waarbij hij genoeg tegenwoordigheid van geest had een bierflesje uit zijn ijskast te graaien. Niet omdat hij een versnapering voor de reis wilde meenemen, maar omdat het flesje gevuld was met zwaar water, een belangrijk element in het Duitse atoomprogramma.
Matras in het bommenruim
Helaas, de wetenschapper had misgegrepen en daadwerkelijk een flesje bier meegenomen, dat hij angstvallig vasthield terwijl hij aan boord van een vissersboot naar de Zweedse kust werd gevaren. Niet getreurd, eenmaal in veiligheid nam hij contact op met zijn huishoudster, die het juiste flesje aan het Deense verzet gaf, waarna het alsnog naar Zweden werd gesmokkeld. Een dag na zijn aankomst slaagde Bohr erin na bemiddeling van filmster Greta Garbo een audiëntie bij koning Gustaaf V te krijgen, die hij ervan overtuigde officieel de duizenden Deens-Joodse vluchtelingen asiel aan te bieden.
Het was niet Bohrs laatste avontuur. Om hem naar Engeland te krijgen, stuurde de Britse luchtmacht een speciaal geprepareerde De Havilland Mosquito-bommenwerper naar Zweden. Bohr werd opgedragen op een matras in het bommenruim te gaan liggen.
Zijn hoofd was te groot voor een helm met koptelefoon
De Mosquito vloog zo hoog dat Duitse jagers het toestel niet zouden opmerken, maar toen de piloot via de boordradio Bohr opdracht gaf zijn zuurstofmasker op te zetten, hoorde de Nobelprijswinnaar dat niet en raakte buiten bewustzijn. De reden: zijn hoofd was te groot voor de helm met koptelefoon die hem was verstrekt. De piloot zag zich gedwongen te dalen om Bohr weer tot leven te wekken.
Vaderfiguur
Vanuit Groot-Brittannië reisde Niels Bohr door naar de VS, vergezeld van zijn zoon Aage die als zijn privésecretaris optrad. In New York ontmoette hij Leslie Groves, de militair die samen met Robert Oppenheimer het Manhattanproject had opgezet voor de ontwikkeling van een geallieerde atoombom. Wetenschapshistorici twisten nog steeds over Bohrs bijdrage aan de twee Amerikaanse bommen, ‘Fat Man’ en ‘Little Boy’. Zelf zou de Deen zeggen dat de wetenschappers in het geheime laboratorium in Los Alamos, in de woestijn van New Mexico, hem niet nodig hadden, maar vooral Oppenheimer zag de waarde van Bohr als een soort vaderfiguur voor de jongere onderzoekers, bijvoorbeeld voor de al genoemde Richard Feynman.
Intussen begon Niels Bohr ervoor te pleiten de nucleaire technologie die in Los Alamos ontwikkeld werd te delen met de Sovjet-Unie, een idee dat Winston Churchill als een ‘moorddadige misdaad’ van de hand wees. Zijn pogingen na het einde van de Tweede Wereldoorlog internationale nucleaire samenwerking te bewerkstelligen, zouden Bohr wel in 1957 de Atoms for Peace-prijs opleveren. Ook zijn zoon Aage zou de door het autoconcern Ford met een miljoen dollar gesponsorde prijs krijgen. Niels Bohr stond aan de wieg van CERN, de Europese organisatie voor nucleair onderzoek, vandaag de dag vooral bekend door de Large Hadron Collider nabij Genève. Bohr pleitte ervoor het hoofdkwartier van CERN in zijn geliefde Kopenhagen, waarnaar hij in 1945 was teruggekeerd, te vestigen, maar uiteindelijk viel de keuze op Zwitserland, mede omdat gevreesd werd dat Bohr de organisatie te zeer zou domineren.
Orde van de Olifant
Intussen bleven de eerbewijzen binnenstromen. Al voor de oorlog had Bohr de Copleymedaille van de Britse Royal Society ontvangen. Dat eerbewijs is zeldzamer dan de Nobelprijs, omdat de medaille elk jaar aan slechts één onderzoeker voor alle wetenschapsgebieden wordt vergeven. Kort naar de oorlog werd Bohr benoemd tot lid in de Orde van de Olifant, een soort Deense Orde van het Gulden Vlies. Niet onvermeld mag blijven dat Bohr al in 1926 het lidmaatschap van de Nederlandse Koninklijke Academie voor Wetenschappen was verleend, naast dat van de Britse Royal Society en de Amerikaanse National Academy of Sciences. Er is een element in het periodiek systeem naar hem vernoemd, evenals een asteroïde en een maankrater. Niels Henrik David Bohr stierf op 18 november 1962. Na zijn crematie werd zijn as uitgestrooid in het familiegraf van de Bohrs op de begraafplaats van Nörrebro, op een kleine twee kilometer van zijn geboortehuis ‘aan het strand’.
Bohr liet naast zijn wetenschappelijke werk een kast vol prachtige aforismen na, zoals ‘Voorspellen is moeilijk, vooral als het om de toekomst gaat’ of ‘Uw theorie is gek, maar niet gek genoeg om waar te zijn’. Maar zijn reactie op een van Einsteins bekendste uitspraken is misschien wel het meest memorabel.
‘Albert, hou op God te vertellen wat hij mag doen’
In hun debatten over kwantummechanica weigerde Einstein te aanvaarden dat de wereld van subatomaire deeltjes schijnbaar door totale willekeur wordt beheerst: “God dobbelt niet.” De uitspraak uit 1927 wordt tot op de dag van vandaag ten onrechte gebruikt door betweters die willen aantonen dat Einstein religieus was, maar interessanter is Bohrs antwoord: “Albert, hou op God te vertellen wat hij mag doen.”
Deze Kopenhagenspecial werd mede mogelijk gemaakt door Maror en verscheen eerder in het NIW18 van 9 februari 2024
