Arbeit als Physiker

Bethe, der bereits im Kindesalter außerordentliche Fähigkeiten in der Mathematik zeigte, wurde nach der Übersiedlung der Familie 1912 nach Kiel privat unterrichtet und nach dem Umzug der Familie nach Frankfurt am Main 1915 ging er an das Goethe-Gymnasium. Zwischen 1916 und 1918 hielt er sich wegen einer Erkrankung an Tuberkulose in einem Kindererholungsheim in Kreuznach auf, wo er 1917 die Realschule besuchte, bevor er 1918 auf das Internat an der Odenwaldschule in Heppenheim wechselte. Seit 1918 wieder in Frankfurt am Main, legte er hier 1924 das Abitur am Goethe-Gymnasium ab. Im Anschluss studierte er Naturwissenschaften an der Universität in Frankfurt am Main. Dank der Empfehlung des Physikers Karl Wilhelm Meissner (1891–1959) kam Bethe 1926 in die Gruppe Arnold Sommerfelds (1868–1951) an der Universität München, die eine der wichtigsten Forschungsstätten der Theoretischen Physik und insbesondere der neu entstandenen Quantenmechanik war. Hier baute Bethe seine Kompetenzen in der mathematischen Modellierung physikalischer Systeme aus und wurde zum Experten der Quantenmechanik und deren Anwendung bei der Erklärung von Materieeigenschaften. Seine 1928 verfasste Dissertation, mit der er bei Sommerfeld zum Dr. phil. promoviert wurde, untersuchte die kurz zuvor experimentell bestätigten wellenförmigen Eigenschaften der Elektronen. Anfang der 1930er Jahre verfasste Bethe für das „Handbuch der Physik“ zwei lange Einträge über Quantentheorie der Elektronen, einen davon mit Sommerfeld. In München knüpfte Bethe Kontakte zu deutschen und ausländischen Physikern, darunter Rudolf Peierls (1907–1995), mit dem er eine enge und langjährige Freundschaft schloss.

1928/29 folgten Aufenthalte Bethes als Assistent an den Universitäten in Frankfurt am Main und Stuttgart. Ein Rockefeller-Stipendium ermöglichte ihm 1930 Reisen nach Cambridge (Großbritannien) und Rom zu Enrico Fermi (1901–1954). Unter dessen Einfluss interessierte sich Bethe für die Anwendung der Quantenmechanik auf Erscheinungen der Nuklearphysik, ein neues Forschungsgebiet, in dem Bethe seine bedeutendsten Beiträge leistete.

Nach der Habilitation in München wechselte Bethe 1932 als Dozent an die Universität Tübingen, verlor diese Stelle aber 1933 nach der nationalsozialistischen Machtübernahme aufgrund seiner jüdischen Herkunft. Mithilfe Sommerfelds erhielt er ein privat finanziertes Stipendium in München für den Sommer 1933 und dann eine einjährige Stelle in Manchester (Großbritannien), wo er mit Peierls, der Deutschland ebenfalls wegen der antisemitischen Gesetze verlassen hatte, zur Nuklearphysik arbeitete. 1935 wurde Bethe Assistant Professor und 1937 John Wendell Anderson Professor of Physics an der Cornell Universtity in Ithaca (New York, USA), wo er 1975 emeritiert wurde. 1936/37 veröffentlichte Bethe mit Robert Bacher (1905–2004) und M. Stanley Livingston (1905–1986) im „Review of Modern Physics“ drei lange Aufsätze über Nukleartheorie, die bald zum grundlegenden Referenzwerk für das Fach wurden und als „Bethe-Bible“ bekannt waren.

Bei einer Konferenz, die sich mit der Frage der Energieerzeugung in Sternen beschäftigte, erfuhr Bethe 1938 vom Vorschlag Carl Friedrich Weizsäckers (1912–2007), die Energie der Sterne als Wirkung von Nuklearreaktionen zu erklären. Bethe, dessen Forschungsstärke in der Fähigkeit lag, sich breites Überblickswissen in sich schnell entwickelnden Feldern anzueignen und es zur Erklärung neuer empirischer Beobachtungen anzuwenden, setzte daraufhin Modelle aus der Nuklearphysik ein, um aus jenem Vorschlag eine quantitative Theorie zu erstellen und so die von Sternen ausgestrahlte Energie als Ergebnis einer Kaskade von Nuklearreaktionen (Kohlenstoff-Stickstoff-Zyklus bzw. Bethe-Weizsäcker-Zyklus) zu erklären, wofür er 1967 den Nobelpreis für Physik erhielt. Bis zu seinem Lebensende trug Bethe zur Entwicklung der Nuklearphysik und zu deren Anwendung in der Astrophysik bei.

Arbeit an und Haltung zu Massenvernichtungswaffen

Seit 1941 US-amerikanischer Staatsbürger, trug Bethe zu rüstungsrelevanter Forschung bei. Er leitete seit 1943 die theoretische Abteilung im Manhattan-Projekt zum Bau der Atombombe in Los Alamos (New Mexico), wo er verschiedene Gruppen von Theoretikern koordinierte, die sich mit spezifischen Aspekten wie der Modellierung der Diffusion von Neutronen und der Berechnung der kritischen Masse beschäftigten. Obwohl Bethe – wie andere Kollegen in Los Alamos – von der Zerstörung, die die Atombomben in Hiroshima und Nagasaki verursacht hatten, erschüttert war, beteiligte er sich nach dem Ende des Zweiten Weltkriegs an der Entwicklung der noch gefährlicheren Wasserstoffbombe. In dem Artikel „The Hydrogen Bomb: II“ (in: Scientifc American, 1950, S. 18–23) erklärte er jedoch, dass Forscher prinzipiell nicht für die Planung und Produktion von so verheerenden Zerstörungsmitteln arbeiten sollten. Die einzige Rechtfertigung für ein solches Engagement war in seinen Augen das Abschreckungspotential gegenüber der Sowjetunion. Zugleich forderte Bethe in diesem Artikel die USA auf, öffentlich zu erklären, diese Waffen nicht als erste einzusetzen. In den folgenden Jahren war Bethe als Regierungsberater und in der Öffentlichkeit politisch aktiv mit dem Ziel, Herstellung und Tests von Massenvernichtungswaffen zu beenden, so 1958/59 als Mitglied der US-Delegation bei Beratungen in Genf über die Einstellung von Atomwaffentests. In den 1980er und 1990er Jahren machte sich Bethe für eine friedliche Nutzung der Kernenergie stark und rief 1995 anlässlich des fünfzigsten Jahrestags des Atombombenabwurfs auf Hiroshima Wissenschaftler aus aller Welt in einem offenen Brief dazu auf, sich nicht an der Entwicklung von Massenvernichtungswaffen zu beteiligen.