מאז ומתמיד לא היה פשוט להיות מדענית, וכך גם באמצע המאה העשרים. האקלים החברתי מעולם לא עודד נשים לעסוק במחקר, ומי שבכל זאת בחרה לנסות את כוחה במסלול אקדמי נתקלה לא פעם בתקרת זכוכית אכזרית שבלמה את התפתחותה המקצועית בתארים המתקדמים. בין השאר, נשים חוקרות נדרשו לא פעם לבחור בין מסירות מלאה לעשייה המדעית לבין אימהוּת וחיי משפחה. אחת מאלה שהכירו היטב את החסמים המקשים על נשים באקדמיה, וגברה עליהם, הייתה הכימאית הגרעינית דרלין כריסטיאן-הופמן (Christian-Hoffman), שהלכה לעולמה לפני קצת יותר משנה כשהיא מותירה אחריה מורשת מדעית עשירה, וגם מסר לדור הבא של החוקרות.
כריסטיאן נולדה ב-8 בנובמבר 1926, היום (א') לפני 100 שנה, בעיירה טריל (Terril) שבמדינת איווה בארצות הברית, למשפחה שוחרת תרבות וחינוך. אִימה אומנם הייתה עקרת בית, אך זה לא מנע ממנה לרכוש השכלה נרחבת, בין השאר בתורת הנאום ובמוזיקה. אביה היה מורה למתמטיקה, מנהל בית ספר, וגם אימן נבחרת בנות בכדורסל.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
לכל יתושה טעם משלה
בן 3 החלים מסרטן כבד גרורתי בזכות טיפול ניסיוני
הנגיף שמפריד בין בני האדם לשימפנזים
הרקע המשפחתי הזה בוודאי לא הזיק לה בבית הספר, שם גילתה חיבה למתמטיקה ובעידוד אִימה למדה מוזיקה ושרה במקהלת בית הספר. את חופשות הקיץ בילתה עם משפחתה, שחיה באזור הימות הגדולות בגבול ארצות הברית וקנדה, ושם גם ביטאה את חיבתה לשחייה ואת כישרונה בתחום. לאחר שהשלימה את התיכון כמצטיינת המחזור שלה, היא התקבלה למכללת איווה סטייט והחלה ללמוד אמנות.
פגישה משנת חיים
אומרים שכל ילד צריך מבוגר אחד לפחות שיאמין בו. באקדמיה יהיה נכון לומר שכל סטודנט צריך מרצה אחד מעורר השראה. עבור כריסטיאן-הופמן זו הייתה המרצה לכימיה נלי ניילור (Nailor) – אישה מרשימה שנולדה בשלהי המאה ה-19, הייתה אחת משתי הסטודנטיות הראשונות לכימיה באיווה סטייט, השלימה דוקטורט והמשיכה לקריירה אקדמית עד צאתה לגמלאות בשנת 1955, בלי שהקימה משפחה משלה. ניילור נודעה כמרצה מצוינת, כתבה ספר לימוד והייתה חברה בשורה של אגודות מדעיות. היא הלכה לעולמה בגיל 107.
המפגש של הסטודנטית לאמנות דרלין כריסטיאן עם ניילור, שלימדה קורס חובה בכימיה, שינה את מסלול חייה. היא החליפה את חוג לימודיה לכימיה, מקצוע שהיא מצאה בו לא רק עניין אלא גם היגיון ומעשיוּת. הצלחתה בלימודיה ציידה אותה בשק של אמונה בעצמה שאותו היא נשאה בדרכה לדוקטורט, ועם זאת, כל העת ליווה אותה החשש שכמו ניילור גם היא תמצא את עצמה מתלבטת בין העיסוק במדע להקמת משפחה. בסופו של דבר היא בחרה בשניהם, בהשראתה של מדענית דגולה אחרת מראשית המאה, מארי קירי.
הכירה היטב את החסמים המקשים על נשים באקדמיה, וגברה עליהם. כריסטיאן-הופמן במעבדתה באוניברסיטת ברקלי
(צילום: University of California/Lawrence Berkeley National Laboratory)
כמו קירי, סקרן אותה במיוחד חקר הרדיואקטיביות. בגיל 25 בלבד השלימה כריסטיאן את עבודת הדוקטורט שלה באיווה סטייט, שעסקה ברדיואקטיביות של היסודות קובלט, אירידיום ופלטינה. במהלך לימודי הדוקטורט פגשה את מרווין הופמן, דוקטורנט לפיזיקה גרעינית ששיתף איתה פעולה בראשית מחקרה. כשסיימה את התואר ב-1951 הם באו בברית הנישואין. אחרי זמן לא רב עברו שניהם לעבוד במעבדה הלאומית לוס אלמוס בניו מקסיקו, אותו מקום שבו שנים ספורות קודם לכן פותחו ונבנו פצצות האטום הראשונות.
שער נעול למחצה
אך הדברים לא היו עד כדי כך פשוטים. עם בואם ללוס אלמוס הודיעה ההנהלה לכריסטיאן-הופמן שהייתה אי-הבנה ושאין מקום פנוי לנשים באגף הבדיקות, שכלל בין השאר את המחלקה לכימיה גרעינית. רק ב-1953, שנה אחרי בעלה, היא התקבלה לעבודה שם בזכות מאמציו של חוקר ותיק בשם רודריק ספנס (Spence). ספנס ראה בה את הדמות המוכשרת והמתאימה ביותר לחקר היסוד פלוטוניום שהתגלה ב-1940, זמן לא רב קודם לכן. בלוס אלמוס נולדו לבני הזוג בן ובת, שבחרו שניהם בבגרותם לעסוק ברפואה.
בגרעיני יסודות יש שני סוגים של חלקיקים: פרוטונים ונייטרונים. מספר הפרוטונים הוא שקובע איזה יסוד זה יהיה – לדוגמה בגרעין המימן יש פרוטון אחד ואילו בחמצן יש שמונה. אטומים של אותו יסוד, שיש להם אותו מספר פרוטונים אך מספר נייטרונים שונה, ולכן גם מסה שונה, נקראים איזוטופים. בעבודתה בלוס אלמוס זיהתה כריסטיאן-הופמן כי אחד מהאיזוטופים של פלוטוניום, שמספר המסה שלו הוא 244, קיים בטבע ונשאר יציב לאורך זמן, כלומר הוא לא נוטה להתפרק מיד ולהפיץ קרינה רדיואקטיבית.
כששהתה בנורבגיה, נולד שיתוף הפעולה הממושך בין כריסטיאן-הופמן לגלן סיבורג (Seaborg), חתן פרס נובל לכימיה ומגלה הפלוטוניום. סיבורג במעבדתו
(צילום: ויקימדיה, Bammesk)
הגילוי הזה שבר תפיסה ששלטה במדע במשך עשרות שנים. עד אז סברו שהיסוד אורניום הוא הכבד ביותר בטבע, ושיסודות כבדים יותר, המכונים יסודות טרנס-אורניים, אפשר לייצר רק במעבדה. כריסטיאן-הופמן זיהתה שפלוטוניום-244 קיים גם קיים בטבע, ושהוא מצוי בדגימות שנאספו במכרות בהרי קליפורניה. גילוי נוסף היה שהאיזוטופ פרמיום-257 מתבקע לשני חלקים דומים בגודלם, דבר שנחשב עד אז בלתי סביר.
כריסטיאן-הופמן עשתה חיל בלוס אלמוס ופיתחה קשרים פוריים עם מדענים מובילים. במהלך שנת שבתון שעשתה בנורבגיה נולד שיתוף הפעולה הממושך בינה לבין גלן סיבורג (Seaborg), חתן פרס נובל לכימיה ומגלה הפלוטוניום. ב-1979 הייתה לאישה הראשונה שמונתה לכהן בראש אגף מקצועי בלוס אלמוס – תחילה אגף הכימיה הגרעינית ובהמשך אגף הכימיה הגרעינית והאיזוטופים.
התחלה חדשה
ב-1984, בתום שלושים שנות קריירה מצליחה בלוס אלמוס, החליטה כריסטיאן-הופמן לשוב לאקדמיה. היא התקבלה לאוניברסיטת קליפורניה בברקלי בדרגת פרופסור מן המניין – האישה השנייה בלבד שהגיעה למעמד הזה בברקלי – ומונתה לעמוד בראש המעבדה לרדיוכימיה ויסודות גרעיניים כבדים במעבדת לורנס ברקלי, המסונפת לאוניברסיטה. היא הובילה שם מחקר לבחינת דליפות גרעיניות באתרי ניסוי ובקידום פתרונות בטיחותיים לפסולת גרעינית שנוצרת בכורים. במעבדת לורנס ברקלי התחדשה גם שותפות המחקר הקרובה בינה לבין גלן סיבורג.
ב-1993, על סף פרישתה לגמלאות, כריסטיאן-הופמן הייתה שותפה להישג מדעי נוסף: היא נכללה בצוות חוקרים בהובלת הכימאי קן גרגוריץ' (Gregorich) שאישש את קיומו של היסוד שמספרו האטומי 106. כעשרים שנה לפני כן זיהה לראשונה הפיזיקאי אלברט גיורסו (Ghiorso), שעבד יחד עם סיבורג, את היסוד החדש. היה זה יסוד מאוד לא יציב, שזמן מחצית החיים שלו – משך הזמן שבו חצי מהגרעינים שלו מתפרקים – נע בין אלפיות השנייה לשתי דקות. לאיזוטופ שנחקר בניסוי היה זמן מחצית חיים של כתשע עשיריות השנייה. אך כעבור זמן קצר, שעלה רק במעט על אורך חיי היסוד עצמו, הכריז הפיזיקאי היהודי-סובייטי גאורגי פלרוב (Flerov) שהוא ועמיתיו גילו את היסוד קודם, וזמן רב שררה מחלוקת על זכות הראשונים על התגלית.
היסוד סיבורגיום
(איור: Jaya Bharathi A/Shutterstock)
במשך שני עשורים לא היה ברור מהן התכונות הכימיות של היסוד החדש, והיה קשה גם לאשש את עצם גילויו, משום שהניסויים יצרו גרעינים בודדים שהתפרקו בתוך זמן קצר מאוד. לכן היה צורך בניסוי נוסף, שיראה בצורה ברורה יותר כי הגרעינים שנוצרו אכן שייכים ליסוד שמספרו האטומי 106. בשלב הזה הציעה כריסטיאן-הופמן, שכיהנה אז כראש מכון סיבורג למדעי היסודות העל-כבדים, חידוש ניסויי שהיא כינתה "אטום אחד בכל פעם". בניסויים הללו היא הצליחה להפריד במהירות בין תוצרי ביקוע קצרי חיים, בעזרת זרם גז שעובר מהמאיץ היישר למערכת אוטומטית שבה החלקיקים מזוהים באמצעות גלאי קרינה, ונבחנת ההתאמה שלהם ליסודות שכנים בטבלה המחזורית. הניסויים האלה היו חידוש ממשי בכימיה, שבדרך כלל עוסקת בכמויות הרבה יותר גדולות של חומר, בסדרי גודל של מיליארדי מיליארדי אטומים, ולא אטומים ספורים. ואכן, כך אושש לבסוף קיומו של יסוד 106.
בכינוס החברה האמריקאית לכימיה הוכרז שהיסוד החדש ייקרא, לבקשתה, סיבורגיום – על שם עמיתה הוותיק גלן סיבורג, שהיה עדיין בין החיים. זה היה תקדים שלא היה לו אח ורע עד אז: מעולם לא היה אדם שזכה שייקרא על שמו יסוד כלשהו כבר בחייו, וסיבורג אכן אמר שעבורו זה היה כבוד גדול יותר אפילו מפרס נובל שבו זכה. גם הוויכוח הישן עם פלרוב על הבכורה התעורר מחדש. בסופו של דבר נמצאה פשרה: יסוד 106 נקרא סיבורגיום, ויסוד 105 נקרא דובניום, ע"ש מעבדות דובנו שבהן עבד פלרוב. גם פלרוב עצמו לא יצא מקופח, ואחרי מותו נקרא על שמו יסוד 114, פלרוביום.
בכינוס החברה האמריקאית לכימיה הוכרז שהיסוד החדש ייקרא, לבקשתה של כריסטיאן-הופמן, סיבורגיום. יסוד 106 בטבלה המחזורית
(איור: El Benedikt/Shutterstock)
זיכרון לדורות
בהמשך, יחד עם סיבורג וגיורסו, חיברה כריסטיאן-הופמן ספר מדעי-אוטוביוגרפי שנקרא "אנשי הטרנס-אורניום", שהביא סיפורים מאחורי הקלעים של תור הזהב של הכימיה הגרעינית. אחרי פרישתה מברקלי ב-1996 היא זכתה במדליה הלאומית למדעים, ההוקרה המדעית החשובה ביותר בארצות הברית, המוענקת בידי הנשיא. בהמשך זכתה בפרסים נוספים, ובהם מדליית פריסטלי המוענקת לזכרו של מגלה החמצן, מדליית לוס אלמוס שמוענקת בכור מחצבתה המחקרי, וב-2023 נוספה אליהם גם המדליה הנשיאותית ע”ש אנריקו פרמי, מאבות פרויקט מנהטן.
בשנת 2002 בחר בה המגזין Discover לאחת מחמישים הנשים המשפיעות ביותר בתולדות המדע. בריאיון שהעניקה לפני למעלה מעשור למכון להיסטוריה של המדע, היא בחרה להזכיר את מארי קירי כמודל לחיקוי, והודתה לאימה ולבן זוגה מרווין על תמיכתם הבלתי נדלית שאפשרה את כל ההישגים שאליהם הגיעה. מרווין הלך לעולמו לבסוף ב-2019 ולפני קצת יותר משנה, ב-4 בספטמבר 2025, נפטרה דרלין כריסטיאן-הופמן בביתה שבמנלו פארק בגיל 98. מדענית מבריקה ופורצת דרך, שתיזכר בוודאי לדורות.
לקריאה נוספת:
יהונתן ברקהיים, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
