Biografia Enrico Fermi
Jak fizyk zmienił to, co wiemy o atomach
Archiwum Hultona / Getty Images
Enrico Fermi był fizykiem, którego ważne odkrycia dotyczące atomu doprowadziły do rozszczepienia atomu ( bomby atomowe ) i wykorzystanie jego ciepła w źródło energii (energia jądrowa).
Enrico Fermi odkrywa swoją pasję
Enrico Fermi urodził się w Rzymie na początku XX wieku. W tamtym czasie nikt nie mógł sobie wyobrazić wpływu, jaki jego odkrycia naukowe wywrą na świat.
Co ciekawe, Fermi nie zainteresował się fizyką, dopóki jego brat nieoczekiwanie zmarł podczas drobnej operacji. Fermi miał zaledwie 14 lat, a strata brata wstrząsnęła nim. Szukając ucieczki od rzeczywistości, Fermi natknął się na dwie książki fizyczne z 1840 roku i przeczytał je od deski do deski, poprawiając niektóre błędy matematyczne podczas czytania. Twierdzi, że nie zdawał sobie wtedy sprawy, że książki zostały napisane po łacinie.
Narodziła się jego pasja. Gdy miał zaledwie 17 lat, naukowe idee i koncepcje Fermiego były tak zaawansowane, że był w stanie udać się bezpośrednio na studia magisterskie. Po czterech latach studiów na Uniwersytecie w Pizie uzyskał doktorat z fizyki w 1922 roku.
Eksperymentowanie z atomami
Przez kilka następnych lat Fermi pracował z jednymi z największych fizyków w Europie, w tym z Maxem Bornem i Paulem Ehrenfestem, jednocześnie nauczając na Uniwersytecie we Florencji, a następnie na Uniwersytecie Rzymskim.
Na Uniwersytecie w Rzymie Fermi przeprowadził eksperymenty, które rozwinęły naukę atomową. Po tym, jak James Chadwick odkrył w 1932 trzecią część atomów, neutrony, naukowcy pracowali pilnie, aby dowiedzieć się więcej o wnętrze atomów .
Zanim Fermi rozpoczął swoje eksperymenty, inni naukowcy wykorzystywali jądra helu jako pociski do rozbijania jądra atomowego. Ponieważ jednak jądra helu były naładowane dodatnio, nie mogły być z powodzeniem stosowane na cięższych pierwiastkach.
W 1934 Fermi wpadł na pomysł wykorzystania neutronów, które nie mają ładunku, jako pocisków. Fermi wystrzeliłby neutron jak strzałę w jądro atomu. Wiele z tych jąder pochłonęło podczas tego procesu dodatkowy neutron, tworząc izotopy dla każdego pierwiastka. Całkiem odkrycie samo w sobie; Fermi dokonał jednak kolejnego ciekawego odkrycia.
Spowolnienie neutronu
Choć wydaje się to nie mieć sensu, Fermi odkrył, że spowalniając neutron, często ma to większy wpływ na jądro. Odkrył, że prędkość, z jaką neutron był najbardziej uderzony, różniła się dla każdego pierwiastka.
Za te dwa odkrycia dotyczące atomów Fermi otrzymał nagrodę nagroda Nobla dla fizyki w 1938 roku.
Fermi emigruje
Czas był akurat odpowiedni na Nagrodę Nobla. W tym czasie we Włoszech nasilał się antysemityzm i chociaż Fermi nie był Żydem, jego żona była.
Fermi przyjął Nagrodę Nobla w Sztokholmie, a następnie natychmiast wyemigrował do Stanów Zjednoczonych. Przybył do Stanów Zjednoczonych w 1939 roku i rozpoczął pracę na Uniwersytecie Columbia w Nowym Jorku jako profesor fizyki.
Reakcje łańcuchowe jądrowe
Fermi kontynuował swoje badania na Uniwersytecie Columbia. Chociaż Fermi nieświadomie rozszczepił jądro podczas swoich wcześniejszych eksperymentów, zasługa za rozszczepienie atomu ( rozszczepienie ) została podarowana Otto Hahnowi i Fritzowi Strassmannowi w 1939 roku.
Fermi jednak szybko zdał sobie sprawę, że jeśli podzielisz jądro atomu, neutrony tego atomu mogą zostać użyte jako pociski do rozszczepienia jąder innego atomu, powodując reakcję łańcuchową. Za każdym razem, gdy jądro zostało rozszczepione, uwalniana była ogromna ilość energii.
Odkrycie przez Fermiego łańcuchowej reakcji jądrowej, a następnie odkrycie przez niego sposobu kontrolowania tej reakcji, doprowadziło zarówno do zbudowania bomb atomowych, jak i energii jądrowej.
Projekt Manhattan
W trakcie II wojna światowa , Fermi pilnie pracował nad Projekt Manhattan stworzyć bombę atomową. Jednak po wojnie uważał, że żniwo w ludziach z tych bomb było zbyt duże.
W 1946 Fermi pracował jako profesor w Instytucie Badań Jądrowych Uniwersytetu w Chicago. W 1949 Fermi sprzeciwił się opracowaniu bomby wodorowej. I tak został zbudowany.
29 listopada 1954 roku Enrico Fermi zmarł na raka żołądka w wieku 53 lat.