Schlagwort: american academy of arts and sciences

43/2020: Margaret Kivelson, 21. Oktober 1928

21. Oktober 2020
frauenfiguren margaret kivelson
The original uploader was NeeshaRS at English Wikipedia. – Transferred from en.wikipedia to Commons., CC BY-SA 3.0

Margaret Kivelson kam in New York als Tochter eines Arztes und einer Physikerin zur Welt. Entgegen der Empfehlung eines Onkels, sie solle – als Mädchen – am besten Ernährungsberaterin werden, verfolgte sie schon früh eine Karriere in der Wissenschaft.

Sie studierte von 1946 an Physik am Radcliffe College, das zur ansonsten nur für männliche Studenten zugänglichen Harvard University gehörte. Dort machte sie 1950 mit 22 Jahren ihren Bachelor Sc., zwei Jahre später den Master Sc. 1955 folgte sie ihrem Ehemann nach Los Angeles und begann in Teilzeit bei der RAND Corporation zu arbeiten, einer Denkfabrik zur Beratung der US-amerikanischen Streitkräfte. Hier war sie bis 1971 auf dem Gebiet der Plasmaphysik tätig, nebenher studierte sie weiter auf einen Doktorgrad Physik.

Als Kivelson 1957 ihren PhD erlangte, mit einer Dissertation über „Die Bremsstrahlung von hochenergetischen Elektronen‚, war sie eine von weniger als 2% weiblicher Doktorandinnen. Sie hatte 1955 bereits ein Kind mit ihrem Mann bekommen und wurde nach ihrer Promovierung ein zweites Mal Mutter. Dafür, dass sie ‚trotz Kindern‘ weiterhin wissenschaftlich arbeitete, wurde sie in Kollegenkreisen kritisiert. Sie ließ sich jedoch nicht entmutigen und wurde 1967 neben ihrer Teilzeitarbeit bei der RAND Corporation als Forschungsasstistentin für Geophysik an der UCLA eingestellt. 1971 wurde sie hier Adjunkt Assistenzprofessorin, dafür beendete sie ihre Arbeit in der Denkfabrik.

Als Physikerin war sie daran beteiligt, die Daten der Pioneer-10 sowie der Pioneer-11 auszuwerten, Raumsonden der NASA, die den Jupiter, Saturn und die äußeren Ränder unseres Sonnensystems erforschten. Zu diesem Zeitpunkt begann sich Margaret Kivelson auf dem Gebiet der Magnetosphären zu spezialisieren.

1973 erhielt sie ein einjähriges Guggenheim-Stipendium, was ihr nach eigener Aussage zum ersten Mal das Gefühl gab, als Wissenschaftlerin ernstgenommen zu werden. „Mehr als Geld, gab es mir Status und steigerte mein Selbstbewusstsein entscheidend.“ (Quelle: Wiki Englisch) Sie schlug der NASA schon 1976 vor, die Galileo-Raumsonde mit Magnetometern auszustatten. Nach den Daten der Pioneer-Missionen stellte sie außerdem 1979 die Vermutung auf, dass nicht nur Planeten, sondern auch Monde ein inneres Magnetfeld haben könnten.

Ende der 1970er, Anfang der 1980er Jahre folgten dem Stipendium auch eine Volle Professur sowie der Vorsitz des Fachbereichs für Erd- und Weltraum-Wissenschaften an der UCLA sowie eine Professur am Institute of Geophysics and Planetary Physics (die deutschen und englischen Wiki-Beiträge sind sich hier nicht einig mit den Daten). 1989 ging die Galileo-Mission endlich an den Start und Margaret Kivelson war daraufhin in der Lage, ihre Vermutung zu bestätigen: Sie entdeckte und erforschte das innere Magnetfeld des Jupitermondes Ganymed, außerdem entdekcte sie das innere Magnetfeld des Jupitermondes Io. Im gleichen Zuge der Galileo-Mission konnte Kivelson auch das Magnetfeld des Asteroiden Gaspra erforschen.

2009 wurde Margaret Kivelson Distinguished Professor of Space Physics Emerita der UCLA und sie trat noch eine weitere Professur an der University of Michigan an. In ihrem Arbeitsleben – mindestens bis 2010 war sie noch akademisch und forschend tätig – war sie Autorin und Ko-Autorin von 350 wissenschaftlichen Schriften. 1989 wurde sie als Fellow der American Association for the Advancement of Science gewählt, 1998 in die American Academy of Arts and Sciences aufgenommen, 1999 in die National Academy of Sciences, 2001 in die American Physical Society, 2005 in die American Philosophical Society.

Und noch in diese Jahr 2020 wurde sie als auswärtiges Mitglied der Royal Society aufgenommen.

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Ebenfalls diese Woche

19. Oktober 1909: Marguerite Perey
Nachdem sie bis 1934 im Radiuminstitut Paris als Assistentin von Marie Curie gearbeitet hatte, entdeckte die Chemikerin und Physikerin 1939 das letzte zu der Zeit unentdeckte, natürlich vorkommende Element Francium, das zu Ehren ihres Herkunftslandes Frankreich seinen Namen erhielt.

20. Oktober 1859: Margaret Jane Benson (Link Englisch)
Sie gehörte zu den ersten Frauen, die zu Mitgliedern der Linnean Society of London gewählt wurden. Als Paläobotanikerin reiste sie gemeinsam mit Ethel Sargant.

20. Oktober 1942: Christiane Nüsslein-Volhard
Die Biologin und Biochemikerin erhielt 1995 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin über die genetische Kontrolle der frühen Embryonalentwicklung.

23. Oktober 1854: Annie Lorrain Smith (Link Englisch)
Mit Lichens (Flechten) schrieb die englische Mykologin ein Lehrbuch, das auf ihrem Fachgebiet jahrzentelang als Standardwerk galt.

23. Oktober 1913: Alma Howard (Link Englisch)
Die englisch-kanadische Strahlenbiologin entwickelte mit ihrem Physikerkollegen Stephen Pelc erstmalig eine zeitlichen Ablauf des Zellkreislaufes.

24. Oktober 1732: Cristina Roccati (Link Englisch)
Als dritte Frau überhaupt erlangte die Physikerin 1751 einen Abschluss an einer italienischen Universität.

33/2020: Gerty Cori, 15. August 1896

15. August 2020
frauenfiguren gerty cori
By National Library of Medicine, Images from the History of Medicine, B05353, Public Domain

Gerty Cori kam in Prag als Gerty Radnitz zur Welt; ihr Vater, Otto Radnitz, war ein Chemiker, der eine Methode zur Raffination von Zucker erfunden hatte und nun eine eigene Zuckerfabrik leitete, ihre Mutter, Martha geborene Neustadt, war eine kulturell interessierte Frau, die mit Franz Kafka befreundet war. Gerty und ihre beiden jüngeren Schwestern erhielten zunächst Privatunterricht, bevor sie mit zehn Jahren auf das Lyzeum gingen.

Mit 16 Jahren wusste Gerty, dass sie Medizin studieren wollte, ihr fehlten bis dahin jedoch noch einige schulische Kenntnisse. Um diese einzuholen, lernte sie innerhalb eines Jahres die Inhalte von acht Schuljahren Latein und fünf Schuljahren Physik, Chemie und Mathematik. So bestand sie mit 18 Jahren die Aufnahmeprüfung für das Medizinstudium an der Deutschen Karl-Ferdinands-Universität Prag.

Im Studium lernte sie Carl Cori kennen. Die beiden verliebten sich und schlossen 1920 gemeinsam – nachdem Carl zwischenzeitlich im Ersten Weltkrieg eingezogen worden war – ihr Medizinstudium ab. Im gleichen Jahr heirateten sie, wofür Gerty vom Judentum zum Katholizismus konvertierte, und zogen nach Wien. Dort arbeitete Gerty als Assistenzärztin im Karolinen-Kinderspital und erforschte die Funktion der Schilddrüse bei der Regulation der Körpertemperatur. Außerdem schrieb sie mehrere Aufsätze zu Blutkrankheiten. Die Lebensumstände nach dem Krieg waren schwierig, oftmals fehlte es an Lebensmitteln, sodass Gerty sogar Augenprobleme entwickelte, die auf einen Vitamin-A-Mangel zurückzuführen waren. Zur gleichen Zeit wurde der Antisemitismus im Land immer offensichtlicher, sodass das Ehepaar Cori 1922 in die USA auswanderte.

Carl fand eine Anstellung beim State Institute for the Study of Malignant Diseases (heute Roswell Park Cancer Institute, Link Englisch), während Gerty zunächst weitere sechs Monate in Wien blieb, weil sie keine Anstellung fand. Sie zog jedoch schließlich nach und arbeitete mit ihrem Mann im Labor, obwohl der Leiter des Insituts sogar drohte, Carl Cori zu entlassen, wenn Gerty nicht aufhörte. Die beiden ließen sich nicht beirren und erforschten gemeinsam, wie Glucose mit Hilfe von Hormonen im menschlichen Körper verstoffwechselt wird. Das Ehepaar veröffentlichte in der Zeit in Roswell insgesamt 50 Aufsätze gemeinsam – wobei die- oder derjenige zuerst als Autor:in genannt wurde, der oder die die meiste Arbeit geleistet hatte – und Gerty Cori veröffentlichte noch elf weitere Schriften als alleinige Autorin.

frauenfiguren gerty cori cori-zyklus
Von Cori_&_Alanine_Cycle.svg: Friend of a friendsderivative work: Matt (talk) – Cori_&_Alanine_Cycle.svg, CC BY-SA 3.0

1928 nahmen die Coris die amerikanische Staatsbürgerschaft an. Im Folgejahr stellten sie ihre Theorie vor, die ihnen schließlich den Nobelpreis einbringen sollte: den Cori-Zyklus. Dieser beschreibt den biochemischen Kreislauf im menschlichen Körper, mit dem Glucose in den Muskeln zu Lactat umgewandelt wird – Glykolyse genannt – , während gleichzeitig Lactat kurzzeitig in der Leber zu Glucose zurückgebildet wird – Gluconeogenese genannt. Diese Erkenntnis, wie die Verwertung von Zucker in den Muskeln funktioniert, sowie der Rolle der Leber dabei war eine wichtige Grundlage für das Verständnis und somit der Behandlung von Diabetes mellitus.

https://youtu.be/SuDGlSFD-oI
Diese junge Frau erklärt auf dem Kanal FitfürBiochemie den Cori-Zyklus für halbwegs in die Chemie Eingeweihte

Zwei Jahre, nachdem sie diese Theorie veröffentlicht hatten, verließen sie das Insitut in Roswell. Carl wurden mehrere Stellen ohne Gerty angeboten, eine Position in Buffalo lehnte er ab, weil sie ihm durchaus nicht erlauben wollten, mit seiner Frau zu arbeiten. Gerty wurde sogar ausdrücklich vorgeworfen, sie schade der Karriere ihres Mannes, wenn sie weiter mit ihm arbeite. Schließlich ging das Ehepaar Cori gemeinsam an die Washington University in St. Louis, Missouri, wo ihnen beiden Stellungen angeboten worden waren, allerdings in Gertys Fall in einer niedrigeren Position, mit folgerichtig schlechterer Bezahlung: Sie verdiente als Forschungsassistentin nur ein Zehntel von Carls Gehalt. Arthur Compton, zu dieser Zeit Rektor der Universität, machte für die Coris eine Ausnahme von der Nepotismus-Regel, mit der auch Maria Goeppert-Mayer Schwierigkeiten hatte. Bei ihrer gemeinsamen Arbeit an der Washington University entdeckten Gerty und Carl Cori das Glucose-1-phosphat, eine Form von Glucose, das in vielen Stoffwechselvorgängen eine Rolle spielt und auch nach ihnen Cori-Ester heißt. Sie beschrieben seine Struktur, identifizierten das Enzym, das den Cori-Ester katalysiert und bewiesen, dass Glucose-1-phosphat der erste Schritt in der Umwandlung des Kohlehydrats Glykogen zu Glucose ist, welche im Körper als Energie verwertet werden kann.

Gerty Cori erforschte zur gleichen Zeit auch Glykogenspeicherkrankheiten und identifzierte mindestens vier davon, die jeweils mit individuellen Enyzymdefekten zusammenhängen; die verhältnismäßig harmlose Typ III-Glykogen-Speicherkrankheit heißt nach ihr auch Cori-Krankheit. Sie war die erste Person, die nachwies, dass eine vererbte Krankheit mit einem Enzymdefekt zusammenhängen kann.

Nach 13 Jahren an der Washington University wurde Gerty Cori endlich außerordentliche Professorin und vier Jahre später, 1947, auch volle Professorin. Im gleichen Jahr erfuhr sie, dass sie an Myelosklerose litt, und wenige Monate später wurde ihr gemeinsam mit ihrem Mann und dem argentinischen Physiologen Bernardo Alberto Houssay der Nobelpreis für für Physiologie oder Medizin verliehen. Sie war insgesamt erst die dritte Frau mit einem Nobelpreis – Marie Curie und deren Tochter Irène Joliot-Curie waren die ersten beiden, die diesen Preis für Physik respektive Chemie erhalten hatten. Gerty Cori hingegen war nun die erste Frau, die in der Kategorie Physiologie und Medizin ausgezeichnet wurde.

Im Anschluss an diesen Erfolg wurde sie Fellow der American Academy of Arts and Sciences, als viertes weibliches Mitglied in die National Academy of Sciences gewählt sowie von mehreren anderen Societies aufgenommen, von Harry S. Truman wurde sie zum Ratsmitglied der National Science Foundation ernannt. Nachdem sie jahrzentelang gegen den Widerstand von Entscheidern unbeirrt mit ihrem Mann zusammengearbeitet hatte, wurde ihr nun zwischen 1948 und 1955 die Ehrendoktorwürde an fünf Universitäten verliehen – an der Boston University, am Smith College, an der Yale University, an der Columbia University und an der University of Rochester. Insgesamt gewann sie, zum Teil gemeinsam mit ihrem Mann, sechs hochdotierte wissenschaftliche Preise. Sie arbeitete noch weitere zehn mit immer schlechterer Gesundheit, bis sie am 26. Oktober 1957 an der Myelosklerose verstarb.

1998 wurde Gerty Cori in die National Women’s Hall of Fame aufgenommen. Das Labor an der Washington University, in dem sie gearbeitet hatte, wurde 2004 von der American Chemical Society (deren Mitglied sie war) zur Historic Landmark erklärt. Vier Jahre später brachte der US Postal Service eine 41-cent-Briefmarke ihr zu Ehren heraus. Krater auf dem Mond und der Venus sind nach ihr benannt und noch 2015 taufte das US Department of Energy den Hochleistungrechner im Berkeley Lab nach ihr, der als fünfter in der Liste der 500 leistungsfähigsten Computer rangiert.

Die Website des Nobelpreises führt selbstverständlich ihre Biografie (Link Englisch).

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Ebenfalls diese Woche

12. August 1898: Maria Klenova (Link Englisch)
Als Begründerin der russischen Meeresgeologie erforschte sie beinahe dreißig Jahre lang die Polarregionen und war die erste Frau, die vor Ort in der Antarktis arbeitete.

12. August 1919: Margaret Burbidge
Diese amerikanische Astronomin tauchte bereits im Beitrag über Vera Rubin auf; die erste weibliche Direktorin des Royal Greenwich Observatory forschte zu Quasaren und wie Rubin zur Rotation von Galaxien.

15. August 1892: Kathleen Curtis (Link Englisch)
Die neuseeländische Mykologin begründete die Pflanzenpathologie in ihrer Heimat; ihre Doktorarbeit schrieb sie über Kartoffelkrebs und sie beschrieb 1926 erstmalig einen Bovisten, der endemisch in Tasmanien und Neuseeland auftritt und heute vom Aussterben bedroht ist, den Claustula fischeri (Link Englisch).

31/2020: Sossina M. Haile, 28. Juli 1966

28. Juli 2020

Sossina M. Haile (Link Englisch) kam in Äthiopiens Haupstadt Addis Abeba zur Welt. Sie war acht Jahre alt, als das ‚Koordinationskomitee der Streitkräfte, Polizei und Territorialarmee‘ gegründet wurde und 1974 die Macht ergriff. In der anschließenden Zeit der politischen Verfolgung wurde ihr Vater, ein Historiker, verhaftet und beinahe getötet, weshalb die Familie in die USA floh. Im ländlichen Minnesota besuchte Haile die Schule, mit 20 Jahren machte sie ihren Bachelor of Science am Massachusetts Institute of Technology (MIT), in Materialwissenschaft und Ingenieurwissenschaft (an den amerikanischen Instituten fallen diese Fächer zusammen zu Materials Science and Engineering, im Folgenden fasse ich dies für die leichtere Lesbarkeit als MSaE zusammen). Einen Master of Science im gleichen Fach erreichte sie an der University of California, Berkeley, bevor sie für einen Doktortitel in MSaE wieder an das MIT zurückkehrte, den sie 1992 erlangte.

Im Gebiet der Material- und Ingenieurwissenschaft ist Sossina M. Haile Expertin für Ionenleitung in Festkörpern: Wie elektrische Ladung in festen Stoffen durch Ionen – statt durch Elektronen – transportiert wird. Die Ionenleitfähigkeit eines Stoffes hängt unter anderem mit seiner Kristallstruktur und deren Zustandsveränderung zusammen, weshalb auch die Kristallstrukturanalyse, die Erforschung der Neutronenstreuung sowie die Thermische Analyse zu Hailes Arbeitsbereich gehören. Das Ziel ihrer Forschungen ist es, die Mechanismen zu verstehen, die den Ionentransport in Festkörpern bestimmen; die Erkenntnisse, zu denen Sossina M. Haile dabei kommt, dienen der Entwicklung von festen (im Gegensatz zu flüssigen) Elektrolyten und ’neuartigen festkörperlichen elektrochemischen Vorrichtungen‘ (‚novel solid-state electrochemical devices‚), wie Batterien, Sensoren, Ionenpumpen und Brennstoffzellen.

Für ihr Doktorandenstudium erhielt Sossina M. Haile ein Stipendium, die AT&T Cooperative Research Fellowship. In der Zeit um ihre Promotion, in der sie am Max-Planck-Institut für Festkörperforschung in Stuttgart forschte, erhielt sie eine Förderung aus dem Fulbright-Programm, im Jahr Postdoc den Humboldt-Forschungspreis. Nach ihrer Promotion war sie zunächst an der University of Washington als Assistenzprofessorin tätig, bis sie 1996 an das California Institute of Technology (CalTech) wechselte. Während der 1990er Jahre gelang es ihr mit ihrem Team, die erste Brennstoffzelle aus Säure-Festkörpern zu entwickeln (Link Englisch), indem sie eine ‚superprotonische‚ chemische Verbindung schuf. Diese setzte sich trotz Effizienz wohl nicht am Markt durch, auch wenn zwei Studenten, die mit Haile gearbeitet hatten, 2003 das Unternehmen Superprotonic gründeten – mit der Professorin als wissenschaftliche Beraterin –, das diese Brennstoffzellen herstellte.

Seit 2015 ist Sossina M. Haile Professorin für Angewandte Physik an der Northwestern University. Hier erforscht sie im Team protonenleitende Säure-Festkörper-Verbindungen, protonenleitende sowie Sauerstoff und Elektronen leitende Perowskit-Verbindungen, Sauerstoff leitende Oxide und Alkalien leitende Silikate. Sie arbeitet dabei mit der bestimmt spannenden, aber mir völlig unverständlichen dielektrischen Spektroskopie.

Auf der Seite der HistoryMakers findet sich ein Videoausschnitt aus einem Interview mit, in dem sie von ihrem Verhältnis zur Religion ihrer Eltern erzählt, deren Messen in der Sakralsprache Altäthiopisch oder Ge’ez gehalten werden.

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Ebenfalls diese Woche

27. Juli 1876: Edith Marion Patch (Link Englisch)
Die amerikanische Insektenkundlerin wurde 1904 die Leiterin des Fachbereichs Entomologie an der University of Maine; sie gilt als die erste professionell erfolgreiche Frau auf diesem Gebiet.

30. Juli 1746: Louise du Pierry
Nachdem sie ihren zulünftigen Lebensgefährten Jérôme Lalande kennengelernt hatte, begann sich die junge Französin mit der Astronomie zu beschäftigen. Sie wurde die erste (weibliche) Hochschullehrerin für Astronomie an der Sorbonne und Nachfolgerin von Nicole-Reine Lépaute an der Akademie von Béziers.

30. Juli 1947: Françoise Barré-Sinoussi
Für ihre Beteiligung an der Entdeckung von 1983, dass das HI-Virus die Immunkrankheit AIDS auslöst, erhielt die französische Virologin 2008 eine Hälfte des Nobelpreises für Physiologie oder Medizin.

31. Juli 1877: Harriet Margaret Louisa Bolus
Die südafrikanische Botanikerin arbeitete im Bolus-Herbarium, das an die Universität Kapstadt überging, nachdem der Gründer verstorben war. Ihre Spezialität bei der Erforschung der Kapflora waren Orchideen und Heidekrautgewächse.

1. August 1818: Maria Mitchell
Als Tochter in einer Quäker-Familie wurde sie in ihrem wissenschaftlichen Interesse gefördert und hatte früh mit astronomischen Geräten Kontakt. Sie wurde 1848 als erste Frau in die American Academy of Arts and Sciences aufgenommen und war auch die erste weibliche Professorin für Astronomie am Vassar College – der Grund, warum Vera Rubin dort studierte.

26/2020: Maria Goeppert-Mayer, 28. Juni 1906

28. Juni 2020
frauenfiguren maria goeppert-mayer
By ENERGY.GOV – HD.3A.050, Public Domain

Maria Goeppert wurde in Katowice, damals Preußen, in eine Familie von Professoren geboren. Als sie 10 Jahre alt war, zog sie mit ihren Eltern nach Göttingen. Dort besuchte sie eine höhere Schule, die speziell Mädchen für ein Universitätsstudium vorbereiten sollte; mit 17, ein Jahr früher als ihre Komiliton:innen, machte sie als eines von drei oder vier Mädchen das Abitur.

Zunächst studierte sie an der Universität Göttingen Mathematik, zu dieser Zeit um 1924 müsste sie auch Emmy Noether dort angetroffen haben. Nach drei Jahren Studium wechselte Goeppert jedoch zur Physik, in der sie nach weiteren drei Jahren ihre Dissertation über die Theorie der Zwei-Photonen-Absorption schrieb. Diese Theorie, dass ein Molekül oder Atom zur gleichen Zeit (innerhalb von 0,1 Femtosekunde) zwei Photonen aufnehmen kann und dabei in einen energetisch angeregten Zustand übergeht, konnte zu dieser Zeit nicht experimentell nachgewiesen werden. Dieses Ereignis ist extrem unwahrscheinlich: Die Absorption eines Photons in einem Molekül oder Atom geschieht in etwa einmal pro Sekunde unter guten Bedingungen, das heißt bei hoher Lichteinstrahlung. Die gleichzeitige Absorption zweier Photonen tritt hingegen unter den gleichen Bedingungen nur alle 10 Millionen Jahre auf. Erst 1961 konnte Goepperts Theorie dank der Erfindung des Lasers nachgewiesen werden, die Einheit, in der die Wahrscheinlichkeit einer Zwei-Photonen-Absorption gemessen wird, heißt ihr zu Ehren GM (Goeppert-Mayer). Ihre Prüfer im Rigorosum waren Max Born, James Franck und Adolf Windaus, alles drei zu diesem Zeitpunkt oder spätere Nobelpreisträger. Eugene Wigner, ebenfalls Nobelpreisträger, bezeichnete ihre Arbeit später als „Meisterwerk der Klarheit und Greifbarkeit“.

Im gleichen Jahr, in dem sie ihren Doktortitel errang, hatte sie auch Joseph Edward Mayer geheiratet, einen Fellow der Rockefeller Foundation und Assistent von James Franck. Mit ihm zog sie nach ihrer Promotion in die USA, wo Mayer als außerordentlicher Professor an der Johns Hopkins University lehrte. Goeppert-Mayer konnte dort keine Anstellung finden, denn die Hochschule hatte strenge Nepotismus-Regeln, die die gleichzeitige Beschäftigung von Ehepaaren untersagten. Diese waren ursprünglich eingerichtet worden, um Gönnerschaft zu unterbinden, doch inzwischen hielten sie hauptsächlich die Ehefrauen der Professoren von beruflicher Tätigkeit auf dem Campus ab. Goeppert-Mayer konnte sich schließlich gegen sehr kleines Gehalt im Fachbereich für Physik an der deutschen Korrespondenz beteiligen, so hatte sie auch Zugang zu den Laboren. In dieser Zeit arbeitete sie mit Karl Herzfeld an seinen Forschungen zur Quantenmechanik, sie unterrichtete auch unentgeltlich und schrieb eine Arbeit über doppelten Betazerfall. Sie kehrte bis 1933 noch dreimal nach Göttingen zurück, unter anderem um dort mit Max Born an einem Artikel für das Handbuch der Physik zu arbeiten. 1933 verloren Born und James Franck aufgrund der Judenverfolgung unter der faschistischen Regierung Deutschlands ihre Stellen an der Göttinger Universität, James Franck folgte seinem ehemaligen Assistenten nach Baltimore.

1937 wurde Mayer allerdings von der Johns Hopkins Universität entlassen, die Gründe dafür sind unklar. Mayer vermutete Misogynie, nämlich dass der Dekan es nicht gerne sähe, wie frei Mayer seiner Frau Zugang zu den Laboren gewährte. Herzfeld stimmte ihm zu, möglicherweise fühle sich aber auch das amerikanische Kollegium von „zu vielen Deutschen“ (das Ehepaar Goeppert-Mayer, Herzfeld und Franck) überrannt. Es soll auch Beschwerden über die Inhalte des Chemie-Unterrichts gegeben haben, den Goeppert-Mayer hielt: Sie spreche zu viel über moderne Physik. Goeppert-Mayer lehrte noch bis 1939 in Baltimore, dann wechselte das Ehepaar gemeinsam an die Columbia University in New York. Joseph Mayer konnte dort als Professor lehren, Maria Goeppert-Mayer bekam hier zwar ein eigenes Büro, doch für ihre Tätigkeit an der Fakultät wiederum kein Gehalt.

An der Columbia University freundete sich Goeppert-Mayer mit dem Chemiker Harold Urey und dem Physiker Enrico Fermi an und schloss sich deren Forschungen an, zu den Valenzelektronen der bis dahin noch unentdeckten transuranischen Elementen. Die Anzahl der Valenzelektronen, das heißt der Elektronen auf der äußersten Schale eines Elements, die an chemischen Verbindungen beteiligt sein können, bestimmen die Zugehörigkeit zu den unterschiedlichen Gruppen des Periodensystems und lassen Vermutungen über ähnliche chemikalische Eigenschaften zu. Basierend auf dem Thomas-Fermi-Modell, das die Elektronenhülle wie eine Gaswolke interpretiert, stellte Goeppert-Mayer die Voraussage auf, dass die Elemente, die im Periodensystem hinter dem Uran folgen müssten, zur Gruppe der Metalle der Seltenen Erden gehören würden. Diese Voraussage sollte sich als wahr herausstellen.

1941 wurde Maria Goeppert-Mayer zur Fellow der American Physical Society und im Dezember dieses Jahres trat sie ihre erste bezahlte Lehrtätigkeit am Sarah Lawrence College an. Nachdem die USA in den Zweiten Weltkrieg eingetreten waren, schloss sie sich im Folgejahr in Teilzeit dem Manhattan-Projekt an. Ihre Aufgabe wurde es, einen Weg zu finden, das Isotop 235U, einen wichtigen Spaltstoff, in natürlichem Uran auszusondern. Dafür untersuchte Goeppert-Mayer die chemischen und thermodynamischen Eigenschaften von Uranhexafluorid (Uran(VI)-fluorid), einer Verbindung von Uran und Fluor. Sie erwog die Möglichkeit, das gewünschte Isotop mit Hilfe einer photochemischen Reaktion aus dem Stoff auszufällen, doch dies war zu dem Zeitpunkt noch nicht praktikabel; auch hier wurde die Erfindung des Lasers notwendig, um Goeppert-Mayers Theorien in die Praxis umzusetzen.

Ihr Freund Edward Teller holte sie auch kurzzeitig ins Team seines Opacity Project, das die Erschaffung einer Superbombe (Link Englisch) anstrebte. Ihr Mann wurde an die Front im Pazifik berufen, und Goeppert-Mayer beschloss, die beiden Kinder in New York zu lassen und mit Teller in Los Alamo am Project Y zu arbeiten.

Nach dem Ende des Krieges wurde Joseph Mayer Professor für Chemie an der University of Chicago, Maria Goeppert-Mayer wurde von der Hochschule als freiwillige außerordentliche Professorin eingestellt. Teller folgte ihr nach Illinois, um die Entwicklung thermonuklearer Waffen voranzutreiben. Als ihr eine Teilzeitstelle am Argonne National Laboratory angeboten wurde, als leitende Physikerin in der Abteilung für theoretische Physik, antwortete sie erstaunlicherweise: „Ich verstehe nichts von Kernphysik!“ Sie trat die Stelle jedoch an. Außerdem programmierte sie den ENIAC des Aberdeen Proving Ground auf eine bestimmte Vorgehensweise für Schnelle Brüter.

frauenfiguren nuklidkarte magische zahlen
Nuklidkarte mit Wirkungsquerschnitt für Neutronenabsorption
Von National Nuclear Data Center/Brookhaven National Laboratory, crop and rearrangement by User:Limulus with some rearrangement, Gemeinfrei

Ihre wichtigeste, erfolgreichste Arbeit leistete Goeppert-Mayer trotz dieser vielseitigen Einsätze in den 1940ern. Während sie an der University of Chicago und dem Argonne angestellt war, entwickelte sie ein mathematisches Modell für den Aufbau des Schalenmodells, das sie 1950 veröffentlichte. Sie erklärte, warum eine bestimmte Anzahl Nukleone (Protonen und Neutronen) in Atomkernen besonders häufig vorkamen und besonders stabil sind. Diese Zahlen nannte Eugene Wigner die ‚Magischen Zahlen‚, die Reihe der „stabilen“ Protonen- und Neutronen-Anzahlen lautet 2, 8, 20, 28, 50, 82 und 126. Das Schalenmodell war für die Elektronen-aufenthaltswahrscheinlichkeitsräume des Atoms bereits erfolgreich, doch vom Atomkern bestand zu diesem Zeitpunkt noch ein anderes Modell, welches jedoch nicht die Inseln der Stabilität in den Elementen erklärte. Im Gespräch mit Enrico Fermi stellte dieser Goeppert-Mayer die Frage, ob es einen Hinweis auf Spin-Bahn-Kopplung gäbe – einen Zusammenhang des Spin, also der Eigendrehung eines Teilchens, und seiner Bahn, also seiner Bewegung innerhalb des Atoms, der sich in der Stärke der Wechselwirkung des Teilchens bemerkbar macht. Diese Kopplung war für Elektronen bekannt, doch angestoßen von Fermis Frage stellte Goeppert-Mayer die Theorie auf, dass dieser Effekt auch im Atomkern wirke und konnte so die Bedeutung der ‚magischen Zahlen‘ in der Kernphysik erklären. Sie erläuterte es kurz und anschaulich wie folgt:

Denken Sie an einen Raum voller Walzertänzer:innen. Nehmen wir an, sie durchtanzen den Raum in Kreisen, jeder Kreis umschlossen von einem weiteren Kreis. Nun stellen Sie sich vor, Sie könnten zweimal so viele Tänzer:innen in einem Kreis unterbringen, indem Sie ein Paar mit und das andere Paar entgegen dem Uhrzeigersinn tanzen lassen. Nun bringen Sie noch weitere Variationen ein; alle Paare drehen sich um sich selbst wie Kreisel, während sie durch den Raum kreisen, jedes Paar dreht sich also um sich selbst (twirling) und durch den Raum (circling). Aber nur einige von denen, die gegen den Uhrzeigersinn durch den Raum tanzen, drehen sich auch im Uhrzeigersinn um sich selbst. Die anderen drehen sich im Uhrzeigersinn um sich selbst, während sie gegen den Uhrzeigersinn durch den Raum tanzen. Das gleiche ist wahr für die, die im Uhrzeigersinn durch den Raum tanzen: Einige drehen sich im Uhrzeigersinn um sich selbst, andere dagegen.

Übersetzt nach dem Abschnitt ‚Nuclear shell modell‘ des englischen Wikipediabeitrags

Zum gleichen Schluss waren zeitgleich die Physiker Otto Haxel, Hans D. Jensen und Hans E. Suess in Hamburg gekommen; Goeppert-Mayers Arbeit wurde zur Prüfung im Februar 1949 eingereicht, die der Hamburger Forscher im erst im April. Als Goeppert-Mayer in Juni 1949 die Ankündigung der Ergebnisse ihrer Kollegen las, versuchte sie noch, ihre Veröffentlichung zu verschieben, damit beide Arbeiten nebeneinander erscheinen könnten, doch dies ließ sich nicht mehr einrichten. So wurde zuerst Goeppert-Mayer als die Entdeckerin des Schalenmodells für den Atomkern bekannt. Es entstand jedoch ein gutes kollegiales Verhältnis zwischen Goeppert-Mayer und Jensen und die beiden brachten 1950 gemeinsam ein Buch zu ihrer Theorie heraus.

In den 1950er Jahren wurde Maria Goeppert-Mayer Mitglied der Heidelberger Akademie der Wissenschaften und der National Academy of Sciences, doch erst 1960 wurde sie endlich vollwertiges Mitglied einer Fakultät, als sie den Lehrstuhl für Physik an der University of California übernahm. Bereits kurz darauf erlitt sie einen Schlaganfall, der sie jedoch nicht von der Arbeit abhalten sollte. 1963 erhielt sie gemeinsam mit Hans D. Jensen eine Hälfte des Nobelpreises für Physik, die andere Hälfte erhielt Eugene Wigner. Goeppert-Mayer war die zweite weibliche Gewinnerin dieses Preises nach Marie Curie, 60 Jahre zuvor. Zu dieser Errungenschaft titelte damals die San Diego Tribune: ‚S.D. Mother Wins Nobel Physics Prize‘ (‚Mutter aus San Diego gewinnt Physik Nobelpreis‘). Hierzu bezog die Nachfolgepublikation The San Diego Union-Tribune im Oktober 2018 Stellung, anlässlich der Verleihung des Nobelpreises für Physik an die dritte Frau überhaupt, Donna Strickland, 55 Jahre nach Goeppert-Mayer.

By Magellan Team (NASA-JPL), Public Domain

Zwei Jahre später wurde sie zum Fellow der American Academy of Arts and Sciences. 1971 erlitt sie einen Schlaganfall, in dessen Folge sie ein Jahr lang im Koma lag, bis sie am 20. Februar 1972 verstarb. Die American Physical Society rief 1986 den Maria Goeppert-Mayer Award ins Leben, der jugnen Physikerinnen verliehen wird. Gewinnerinnen müssen einen Doktortitel innehaben, sie erhalten einen Geldbetrag und die Möglichkeit, an vier größeren Institutionen Vorträge über ihre Arbeit zu halten. Auch das Argonne National Laboratory verleiht jedes Jahr im Namen Goeppert-Mayers einen Preis an herausragende Wissenschaftlerinnen, ihre letzte Universität in Kalifornien hält ein jährliches Symposium in ihrem Namen, in dem Wissenschaftlerinnen zusammenkommen. Ein Krater auf der Venus von 35 Kilometer Durchmesser ist nach Maria Goeppert-Mayer benannt.

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Ebenfalls diese Woche

22. Juni 1939: Ada Yonath
Über diese Chemikerin schrieb ich im Juni 2018.

23. Juni 1871: Jantine Tammes
Die Leidtragende des Matilda-Effektes trug entscheidende Erkenntnisse zur Pflanzengenetik bei, die jedoch ihrem männlichen Kollegen zugeschrieben wurden.

23. Juni 1951: Maria Klawe
Die amerikanische Informatikerin leitet seit 2006 als erste Frau das Harvey Mudd College in Kalifornien.

26. Juni 1862: Ella Church Strobell (Link Englisch)
Gemeinsam mit ihrer Kollegin Katharine Foot trug die Zellbiologin mit Fotografien zum besseren Verständnis der Chromosomen und ihrer Funktion bei.

20/2020: Dorothy Crowfoot Hodgkin, 12. Mai 1910

12. Mai 2020
frauenfiguren dorothy crowfoot hodgkin
By Unknown

Als Tochter eines Kolonialbeamten in Ägypten kam Dorothy Crowfoot in Kairo auf die Welt, ihre Familie lebte dort im Winter und verbrachte die Sommer in England. Als Dorothy vier Jahre alt war, verblieb sie mit ihren Schwestern, davon war die ältere zwei Jahre alt und die jüngere sieben Monate, ganz bei Verwandten in England, während ihre Eltern weiterhin halbjährlich in Ägypten und später im Sudan lebten.

Ihre schulische Laufbahn war von vorneherein auf die Chemie ausgerichtet; an der weiterführenden Schule, in die sie mit 11 Jahren eingeschrieben wurde, war sie eines von zwei Mädchen, die Chemie lernen durften. Drei Jahre später empfahl ihr ein entfernter Cousin, Charles Harington, das Buch ‚Grundlagen der Chemie von D. S. Parsons, weitere zwei Jahre später schenkte ihre Mutter – selbst eine kundige Botanikerin – ihr ein Buch über Kristallstrukturanalyse. Damit hatte Crowfoot ihre Leidenschaft entdeckt. Nach dem Schulabschluss, bevor sie ein Studium begann, schloss sie sich für einige Zeit ihren Eltern in Jerasch an, dort war der Vater inzwischen als Direktor der British School of Archaeology für die Ausgrabungsstelle verantwortlich. Dorothy Crowfoot beschäftigte sich mit den Mosaiken in Kirchen aus byzantinischer Zeit, sie zeichnete die Muster nach und analysierte die chemische Zusammensetzung der Steine. Nach dieser Reise begann sie am Somerville College in Oxford Chemie zu studieren, vier Jahre später schloss sie dort ihr Studium mit Bestnote ab. Für ein Doktorandenstudium wechselte Crowfoot an das Newnham College in Cambridge, wo sie mit ihrem Doktorvater John Desmond Bernal an der Kristallstrukturanalyse von Proteinen arbeitete. In ihrer gemeinsamen Arbeit, bei noch Bernal für die Bildaufnahmen verantwortlich zeichnete, versuchten sie sich an der Analyse des Verdauungsenzyms Pepsin.

Während sie auf ihren Doktortitel hinarbeitete, erhielt Crowfoot 1933 ein Forschungsstipendium, das sie zurück an ihr erstes College nach Oxford holte. Sie begann dort 1934 als Tutorin Chemie zu unterrichten, eine Stelle, die sie trotz einer Diagnose der Rheumatoiden Arthritis im gleichen Jahr bis 1977 innehatte. Drei Jahre später errang sie ihren Doktortitel mit der Kristallstruktur- und chemischen Analyse von Sterinen. In den folgenden Jahren, in denen sie auch noch drei Kinder von ihrem Ehemann T. L. Hodgkin bekam, machte sie mehrere entscheidende Entdeckung mit Hilfe der Röntgenstrukturanalyse, so stellte sie 1945 in Zusammenarbeit mit einem Kollegen die dreidimensionale Struktur eines Steroids (Cholesteroliodid) dar.

frauenfiguren lactame
Ganz links: ein β-Lactam-Ring
By Jü – Own work, CC0

Ebenso ermittelte sie die Molekularstruktur des Penicillins, eine Entdeckung, die allerdings erst 1949 veröffentlicht wurde. Sie bewies entgegen der herrschenden Meinung mit ihrer Analyse, dass Penicillin einen β-Lactam-Ring enthielt, eine molekulare Ringstruktur mit einer Amid-Verbindung. Diese Struktur hat das Penicillin mit einigen anderen Antibiotika-Familien gemein.

frauenfiguren molekularstruktur cobalamin
Kristallstruktur von Vitamin B12 (Cobalamin)
Von NEUROtiker – Eigenes Werk, Gemeinfrei

Als 1948 das Vitamin B12 zum ersten Mal in kristalliner Form isoliert wurde, nahm sich Crowfoot Hodgkin dieses Molekül zur Analyse vor. Die ungewöhnliche Größe des Cobalamin-Kristalls stellte eine Herausforderung dar und es war nichts von dem Wirkstoff bekannt, außer dass er Kobalt enthielt. Die Kristalle des Cobalamin sind jedoch pleochroisch, das heißt: Aus unterschiedlichen Blickwinkeln bzw. bei unterschiedlich polarisiertem Licht erscheinen die Kristalle in unterschiedlichen Farben. Aus dieser Tatsache schloss Crowfott Hodgkin, dass das Molekül einen Ring enthalten musste, eine These, die sie mit der Röntgenstrukturanalyse bestätigte. Ihre Ergebnisse veröffentlichte sie 1955, neun Jahre später erhielt sie für ihre Forschungsergebnisse den Nobelpreis für Chemie.

In einem besonders langfristigen Forschungsprojekt beschäftigte sich Crowfoot Hodgkin mit der Kristallstruktur des Insulins. Sie begann bereits 1934 an einer Strukturanalyse zu arbeiten, doch die Technik war zu diesem Zeitpunkt noch nicht ausgereift. Erst 35 Jahre später, 1969, sollte sie in der Lage sein, die Molekularstruktur von Insulin vollständig darzustellen, und auch, nachdem sie diesen Meilenstein erreicht hatte, beschäftigte sie sich weiter mit dem Hormon und seiner Wirkung im Körper.

Bis in die 1980er Jahre lehrte und forschte Dorothy Crowfoot Hodgkins in Oxford; unter dem Doppelnamen veröffentlichte sie erst zwölf Jahre nach der Heirat. 1947 wurde sie als dritte Frau Fellow der Royal Society (eine ihrer Vorreiterinnen war Agnes Arber). Aufgrund ihrer Verbindung zur Kommunistischen Partei – ihr Ehemann war zeitweise Mitglied gewesen – wurde sie 1953 der USA verwiesen und durfte anschließend nur mit einer Sondergenehmigung der CIA einreisen. Dennoch wurde sie 1958 ausländisches Ehrenmitglied der American Academy of Arts & Sciences ehrenhalber. Sie selbst war nicht Kommunistin, setzte sich 1976 aber als Präsdentin der Pugwash Conferences für eine Verständigung zwischen Wissenschaftlern in West und Ost ein, um der Gefahr eines Krieges mit Atomwaffen entgegenwirken wollte. Außerdem war sie eine lebenslange Labour-Unterstützerin – und dennoch hing zu Margaret Thatchers Regierungszeit ein Bild von Crowfoot Hodgkins in der Downing Street 10: Die Iron Lady hatte 1947 bei ihr den Bachelor-Abschluss in Chemie gemacht.

Die rheumatoide Arthritis machte ihr gegen Ende des Lebens mehr zu schaffen, dennoch nahm sie immer noch an Konferenzen rund um die Welt teil. Im Alter von 84 Jahren starb sie an den Folgen eines Schlaganfalls, am 29. Juli 1994.

Ein Stipendium für „herausragende Wissenschaftler:innen im Frühstadium ihrer Forschungskarriere, die aufgrund persönlicher Verhältnisse wie Elternschaft, Pflege oder aus gesundheitlichen Gründen flexible Arbeitsstrukturen benötigen“ vergibt die Royal Society in Dorothy Crowfoot Hodgkins Namen.

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Ebenfalls diese Woche

11. Mai 1828: Eleanor Anne Ormerod
Die Entomologin beschäftigte sich mit Schadinsekten und erhielt die Floral Medal der Royal Horticultural Society.

12. Mai 1820: Florence Nightingale
Auf diese britische Begründerin der modernen Krankenpflege, die auch mit ihrem Polar-Area-Diagramm einen Beitrag zum Fachgebiet der Statistik leistete, muss ich nicht explizit hinweisen.

12. Mai 1977: Maryam Mirzakhani
Am 13. August 2014 gewann die Mathematikerin als erste Frau und erste Person aus dem Irak die Fields-Medaille. Leider starb sie nur drei Jahre später, mit 40 Jahren, an Brustkrebs.

13. Mai 1888: Inge Lehmann
Über die Seismologin schrieb ich 2017.

14. Mai 1899: Charlotte Auerbach
Diese Genetikerin wird nicht im Zeitstrahl der Frauen in der Wissenschaft aufgeführt, ich möchte sie aber doch mitnehmen, da sie aus meiner Wahlheimat stammt. Sie erforschte an Drosophila die mutagene Wirkung von Senfgas und wurde 1957, zehn Jahre nach Dorothy Crowfoot Hodgkin, Fellow der Royal Society.

19/2020: Cecilia Payne-Gaposchkin, 10. Mai 1900

10. Mai 2020
frauenfiguren cecilia payne-gaposchkin
By Smithsonian Institution from United States – Cecilia Helena Payne Gaposchkin (1900-1979)
Uploaded by Fæ, No restrictions

Cecilia Payne-Gaposchkin kam als Kind eines britischen Anwalts und seiner preußischen Ehefrau in einer Kleinstadt in Buckinghamshire zur Welt. Schon vier Jahre später starb der Vater und ließ die Mutter mit der Versorgung ihrer drei Kinder alleine zurück. 1912 zog die Familie nach London, damit der jüngere Bruder Humfry eine bessere Schulbildung erhalten konnte. Cecilia besuchte zunächst eine Schule, auf der es ihr als Mädchen nicht möglich war, sich mit Mathematik und den Wissenschaften zu befassen. Mit 18 Jahren wechselte sie jedoch auf die St. Paul’s Girls‘ School; ihr Lehrer Gustav Holst drängte sie eigentlich, eine Karriere in der Musik zu verfolgen, doch Cecilia interessierte sich mehr für die Wissenschaft. Sie gewann schließlich ein Stipendium über sämtliche Studienkosten am Newnham College (noch heute ein reines Fraueninstitut) an der University of Cambridge. Sie begann ein Studium der Physik, Chemie und Botanik, letzteres ließ sie jedoch nach dem ersten Jahr fallen.

Der Wendepunkt, der sie zur Astronomie brachte, war eine Vorlesung von Arthur Eddington. Der Astrophysiker hatte eine zur Sonnenfinsternis am 29. Mai 1919 eine Expedition in die Verfinsterungszone, nach Principe im Golf von Guinea, unternommen, um mit den Beobachtungen von Himmelskörpern während der Sonnenfinsternis Einsteins Relativitätstheorie zu prüfen. Die Erkenntnisse, die er in seiner Vorlesung präsentierte, erschütterten Cecilia Paynes Weltbild, sodass sie sich von nun an mit Himmelskörpern befasste. Ihr war jedoch klar, dass sie im Vereinigten Königreich als Frau keine berufliche Laufbahn außerhalb einer Lehrtätigkeit verfolgen konnte, daher suchte sie nach einer Möglichkeit, in die USA zu gehen. 1923 lernte sie Harlow Shapley kennen, der kurz zuvor ein Graduiertenprogramm in Astronomie am Harvard-College-Observatorium eingerichtet hatte. Mit Hilfe eines Stipendiums, das ausdrücklich Frauen vorbehalten war, wurde ihr dieses postgraduale Studium ermöglicht. Die einzige Frau vor ihr in diesem Programm war Adelaide Ames, während ihres Studiums arbeitete Payne dort mit Annie Jump Cannon zusammen.

Mit nur 25 Jahren machte Cecilia Payne bereits ihre wichtigste Entdeckung, die auch für die Astronomie von entscheidender Bedeutung war. Für ihre Dissertation untersuchte sie Sternspektren, also die Zusammensetzung und Verteilung des Lichtes von Himmelskörpern. Sie konnte zunächst schon einmal die Spektralklassen, also Farbtemperaturen unterschiedlicher Sterne, ihren korrekten Oberflächentemperaturen zuordnen, indem sie die Ionisierungstheorie von Meghnad Saha anwandte. Elemente werden ionisiert, wenn zum Beispiel durch erhöhte Temperatur (thermische Ionisation) Elektronen aus den Atomen herausgelöst werden und diese als positive Ionen zurückbleiben. Die Saha-Gleichung setzt den Ionisierungsgrad eines Elements mit seinem Erhitzungsgrad in Bezug. Aufgrund dieser korrekten Zuordnung konnte Payne nachweisen, dass die untersuchten Sterne hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium bestanden.

Bis dahin war die akzeptierte wissenschaftliche Theorie, dass alle Himmelskörper zu gleichen Teilen aus den gleichen Elementen zusammengesetzt seien, dass also zum Beispiel die Erde, wenn sie auf die Temperatur der Sonne erhitzt würde, die gleiche Spektralklasse wie diese hätte. Payne bewies, dass die unterschiedlichen Spektrallinien verschiedener Sterne nicht auf das Vorhandensein von verschiedenen Elementen zurückzuführen ist, sondern darauf, dass in unterschiedlichen Temperaturen die gleichen Elemente – Wasserstoff und Helium – unterschiedlich ionisiert werden. Zwar weisen auch die leuchtenden Himmelskörpern eine Metallizität auf, enthalten also Silizium, Kohlenstoff und andere herkömmliche Elemente, die auch auf der Erde zu finden sind, und sogar in einem ähnlichen Verhältnis zueinander. In ihrer Dissertation belegte Cecilia Payne jedoch, dass die beiden ersten, einfachsten Elemente des Periodensystems auch die häufigsten im Universum sind, im Fall von Wasserstoff etwa um das Millionenfache häufiger als die anderen Elemente.

Weil ihre Ergebnisse der gängigen wissenschaftlichen Annahme wiedersprachen, musste Payne ihre Aussagen kurz darauf als „fadenscheinig“ zurückziehen. Henry Norris Russell, der Harlow Shapleys Lehrer gewesen war, setzte sie dahingehend unter Druck; vier Jahre später bestätigte er Paynes Behauptung jedoch, was wiederum George Gamow zu der korrekten Vermutung führte, dass die Kernfusion in unserer Sonne durch das Verhältnis von vier Wasserstoffkernen zu einem Heliumkern befeuert wird. Cecilia Paynes Dissertation erhielt auch ihre Ehrung, als Otto von Struve sie als „die brillianteste Doktorarbeit, die jemals im Fach der Astronomie geschrieben wurde“ bezeichnete.

Auch nach ihrer Promotion erforschte Payne weiterhin die Leuchtkraft von Himmelskörpern. 1930 ließ ihrer inzwischen rehabilitierten Dissertation das Wer „Sterne von hoher Leuchtkraft“ („The Stars of High Luminosity„) folgen. Dieses Werk sollte die Grundlage für alle weiteren Forschungen an den darin besprochenen Sternen werden. Sie wurde 1931 amerikanische Staatsbürgerin, 1933 lernte sie den russisch geborenen Astrophysiker Sergej Gaposchkin kennen und heiratete ihn 1934. Über all diese Jahre blieb sie als akademische Kraft in Harvard, wo sie allerdings aufgrund der Geschlechterdiskriminierung nicht als Professor, sondern nur in weniger prestigeträchtigen und vor allem schlechter bezahlten Positionen tätig sein konnte. Ihr Mentor Shapley setzte sich für sie ein, sodass sie zunächst 1938 offiziell den Titel „Astronomin“ am Observatorium führte. 1943 wurde sie als Fellow in der American Academy of Arts and Sciences aufgenommen, ihre Universität listete ihre Kurse dennoch zwei weitere Jahre nicht im Vorlesungsverzeichnis.

Als 1954 Donald Menzel der Direktor des Observatoriums wurde, verwendete er sich für eine bessere Stellung Payne-Gapschkins, und so wurde sie 1956, 27 Jahre nach ihrer Promotion, zur ordentlichen Professorin – der ersten weiblichen für Astronomie an der Universität Harvard. Später wurde sie die erste weibliche Fachbereichsleiterin am gleichen Institut. Zehn Jahre später emeritierte sie bereits, forschte allerdings als Angestellte des Smithsonian Astrophysical-Observatory weitere 20 Jahre und lektorierte dessen Veröffentlichung in dieser Zeit.

Kurz nachdem sie im Selbstverlag ihre Autobiografie herausgebracht hatte, starb sie 1979 mit 79 Jahren. Ihre Tochter, mittleres Kind von dreien, erinnerte sich an sie als eine „begeisterte Schneiderin, erfinderische Strickerin und unersättliche Leserin“. Ihre Autobiografie ist leider nur auf Englisch zu haben, doch erreicht bei Goodreads 4,52 von 5 Sternen.

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Ebenfalls diese Woche

10. Mai 1946: Birutė Galdikas
Die Tochter litauischer Eltern wurde auf der Durchreise nach Kanada in Deutschland geboren; die Zoologin und Verhaltensforscherin studiert vor allem die Orang-Utan-Population auf Borneo.

4/2020: Gertrude B. Elion, 23. Januar 1918

23. Januar 2020
frauenfiguren gertrude b. elion
By Unknown – [1], CC BY 4.0

Die Eltern von Gertrude B. Elion waren als Kinder in die USA eingewandert, ihre Mutter aus Polen, ihr Vater stammte aus einer jüdischen Familie in Litauen. Er war Zahnarzt in New York, verlor jedoch sein gesamtes Vermögen am Schwarzen Donnerstag, den 24. Oktober 1929 (dazu gehört in der Folge auch der Schwarze Dienstag, der 29.Oktober; dass dieses Ereignis in Deutschland als Schwarzer Freitag bekannt ist, liegt daran, dass durch die Zeitverschiebung der Absturz des Börsenkurses in unseren Breiten in den frühen Morgenstunden des Freitag stattfand). Doch da Getrude hervorragende Noten hatte, konnte sie ohne Studiengebühren am Hunter College Chemie studieren. Sie hatte bereits mit 15 beschlossen, in der Krebsforschung zu arbeiten, nachdem ihr Großvater an Krebs gestorben war. 1937, mit 19 Jahren, machte sie als einzige Frau vor 1939 ihren Bachelor an der New Yorker Universität. Da sie keine Anstellung als Chemikerin fand, schloss sie ein Studium zum Master of Sciences an, während sie tagsüber als High-School-Lehrerin arbeitete. Später äußerte sie die Vermutung, dass sie als junges Mädchen überhaupt nur eine Hochschulbildung genießen konnte, weil sie dank guter Noten umsonst studieren konnte – sie bewarb sich fünfzehn Male um finanzielle Unterstützung, doch alle wurden aufgrund ihres Geschlechtes abgelehnt. Sie hatte sich bereits in einer Schule für Sekretärinen eingeschrieben und diese sechs Wochen besucht, bevor sie eine bezahlte Stelle fand. (Quelle: Wikipedia) 1941 machte sie ihren Abschluss als M.Sc., im gleichen Jahr verlor sie ihren Verlobten durch eine bakterielle Endokarditis, eine Herzentzündung. Nach eigener Aussage verstärkte dies ihren Wunsch, Pharmakologin zu werden.

Da sie keine Arbeit in der akademischen Forschung fand, arbeitete sie zunächst in der Lebensmittelforschung, namentlich bei der Supermarktkette A&P; dort prüfte sie als Qualitätsmanager den Säuregehalt der Gurken und Eidotter, die in Mayonaise verarbeitet wurden. Erst drei Jahre später, 1944, konnte sie bei Burroughs Wellcome & Company (heute GlaxoSmithKline) als Laborassistentin tätig werden. Sie arbeitete hier mit dem Biochemiker George Herbert Hitchings zusammen an „rationaler Wirkstoffplanung“: Statt sich auf trial & error zu verlassen, also zu experimentieren und aus den gescheiterten Experimenten zu lernen, untersuchte das Team aus Hitchings, Elion und James W. Black die Unterschiede zwischen menschlichen Zellen und Krankheitserregern, um von vorneherein Wirkstoffe herzustellen, die nur die Erreger zerstörten und nicht gesundes menschliches Gewebe angriffen.

In ihrer Zeit bei Burroughs Wellcome & Company, zwischen 1944 und 1983, war sie an der Entwicklung diverser Medikamente beteiltigt, etwa Zytostatika zur Behandlung von Leukämie, einem Mittel zur Behandlung von Malaria, und dem ersten Immunsuppressivum, das nach Organtransplantationen zum Einsatz kommt. Besonders hervorzuheben unter Elions Forschungsergebnissen ist jedoch Aciclovir, das bei Infektionen mit Viren der Art Herpes Simplex gegeben wird. Nachdem sie sich bereits als Mitarbeiterin von inzwischen GlaxoSmithKline zur Ruhe gesetzt hatte, war sie auch an der Weiterentwicklung von AZT (Zidovudin) beteiligt, das erste Medikament, das zur Behandlung von AIDS eingesetzt wurde und noch heute zur antiretroviralen Therapie bei HIV1-infizierten Patienten gehört.

1967 wurde sie zur Leiterin der Abteilung für Experimentelle Therapie bei GlaxoSmithKline. Sie machte auch erste Schritte hin zu einem Doktortitel, doch war ihr die praktische Forschung im Unternehmen wichtiger als der akademische Grad, und so promivierte sie nie. Nachdem sie jedoch 1988 gemeinsam mit Hitchings den Nobelpreis für Physiologie und Medizin (für die „Entdeckung zu wichtigen biochemischen Prinzipien der Arzneimitteltherapie“) erhalten hatte, verlieh ihr die Polytechnic University of New York 1989 die Ehrendoktorwürde, neun Jahre später folgte auch die Harvard University.

Die Liste ihrer Auszeichnungen ist lang. Im direkten Anschluss an ihre Pensionierung war sie Präsidentin der American Association for Cancer Research, und im beruflichen Ruhestand forschte sie weiter nach Mitteln gegen HIV und AIDS. Sie war die fünfte weibliche Nobelpreisträgerin für Medizin und die neunte weibliche überhaupt. Sie wurde in den Jahren 1990 und 1991 zum Mitglied der National Academy of Sciences, der National Academy of Medicine und der American Academy of Arts and Sciences, erhielt (unter anderem) die US-amerikanische National Medal of Science und wurde in die National Inventors Hall of Fame und die National Women’s Hall of Fame aufgenommen.

1999 starb sie im Alter von 91 Jahren.

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Ebenfalls diese Woche

21. Januar 1714: Anna Morandi Manzolini
Ihre ersten zwanzig Wachsmodelle von menschlichen Organen waren die unterschiedlichen Ausbildungen des Uterus während einer Schwangerschaft. Manzolini wurde weltbekannt für ihre exakten Wachsnachbildungen menschlicher Anatomie, später lehrte sie auch als Honorarprofessorin an der Universität Bologna.

22. Januar 1909: Tikvah Alper (Link Englisch)
Die südafrikanische Physikerin studierte 1930-1932 bei Lise Meitner. Sie entdeckte, dass der Scrapie-Erreger, bei uns auch Traberkrankheit, keine Nukleinsäuren enthält und sich nicht durch Strahlung vernichten lässt. Die Schlussfolgerung, dass es sich nicht um einen Virus handeln konnte, führte zur Entwicklung der Prionentheorie.

24. Januar 1904: Berta Karlik
Die österreichische Physikerin wies in den 1940er Jahren die drei Isotope 215, 216 und 218 des Elementes Astat nach.

26. Januar 1839: Rachel Lloyd (Link Englisch)
1886 war sie die erste Amerikanerin, die einen Doktortitel in Chemie erhielt – an der Universität Zürich – und die zweite Frau in diesem Gebiet überhaupt nach Julia Lermontowa.

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