Енріко Фермі: біографія, творчість, карєра, особисте життя

Енріко Фермі був цілком поглинений наукою. На схилі років він навіть хотів написати книгу про важких питаннях фізики, але не зміг. Як-то Енріко сказав, що зробив лише третину того, що було заплановано. Про це пізніше Бруно Максимович Понтекорво скаже, що ця «третина» гідна може 6, а то і 8 нобелівських премій, так великі були досягнення цієї людини.

На даному етапі розвитку людство не уявляє життя без ядерної енергетики, адже ядерна енергія використовується в кожній країні, у багатьох сферах і є, без перебільшення, одним із найважливіших ресурсів. Незважаючи на функціонування багатьох ТЕС і ГЕС, АЕС, що використовують переважно ядерну енергію, багато в чому випереджають за своїми критеріями більшість відомих способів видобутку енергії. Але при всьому при цьому, багато людей не знають творця першого ядерного реактора.

Юність та молоді роки Фермі

Народився герой нашої історії в Римі 29 вересня 1901 року в простій італійській родині. В його сім’ї було ще двоє дітей, крім Енріко: старша сестра і старший брат Джуліо, з яким вони були дуже дружні. Хлопчики з дитинства проводили фізичні досліди і конструювали електромотори. На жаль, в 1915 році Джуліо помер із-за невдалої складної медичної операції. Після цього характер Фермі сильно змінився: хлопчик став більш замкнутим, витрачав весь вільний час на читання книг з фізики та математики. Це незабаром було відмічено його батьком, який вчасно зміг допомогти синові розвинути інтерес до точних наук, підбираючи йому наукову літературу. Хлопець успішно пройшов випробування у Вищу Нормальну Школу, що знаходилася в Пізі і через 4 роки, отримавши чудову освіту, з успіхом закінчив, після чого в Пізанському університеті одержав ступінь вивчення рентгенівських променів.

Фермі був на стажуванні у багатьох університетах, у багатьох талановитих вчених, тим самим здобуваючи великий досвід. У 1925 році він починає викладати в університеті в римі і в цьому ж році відкриває частинки з напівцілим спіном, які пізніше були названі фермионами. Буквально в наступному році фермі був поставлений професором Римського університету.

«Римський» період життя Енріко Фермі

Варто відзначити, що цей період його життя був найбільш плідним. Наприклад, у 1929-1930 року молодий професор розробив основні правила квантування електромагнітного поля, чим вніс вельми важливий внесок в розвиток квантової електродинаміки. Дивно, але вже у 27 років він стає членом знаменитої Королівської Академії Наук Італії. Приблизно з 1932 року Енріко починає працювати у сфері ядерної фізики і вже через два роки, створює початкову кількісну теорію бета-розпаду, яка надалі, хоч і виявилася частково помилковою, але поклала основу теорії слабких взаємодій елементарних частинок.

Безсумнівно, Енріко Фермі збагатив цю сферу науки, тому зовсім не дивно, що велика кількість понять у цьому розділі фізики носить його ім’я, наприклад, існує константа Фермі, правило відбору Фермі та хімічний елемент «Фермій». У 1928 році Енріко Фермі одружився на єврейці Лаурі Капон, і у щасливих чоловіка і дружини народилося двоє дітей Нелла і Джуліо. Як і багато вчених того часу він був членом фашистської партії.

Отримання нобелівської премії і переїзд в США

Наукові досягнення обдарованого вченого вражали багатьох наукових діячів, і в 1938 році Фермі був відзначений Нобелівською премією за роботи по отриманню радіоактивних елементів. Дані праці не тільки були високо відзначені багатьма вченими, але і фактично поклали початок сучасної науки – нейтронної фізики. Для отримання премії сім’я Енріко поїхала до Стокгольма, а після вони вирішили не повертатися в Італію через посилення становища євреїв в країні і поїхали в Сполучені Штати Америки, де Фермі надійшло відразу 5 пропозицій зайняти професорські посади в різних університетах.

Успішна кар’єра чекала фізика в Америці. Учений відповів на запрошення Колумбійського Університету, який перебував у Нью–Йорку. Таким чином Енріко Фермі і вся його сім’я емігрувала в США, прийнявши Американське громадянство в 1944 році. Саме цей період життя великого вченого ознаменований науковими досягненнями в області ядерних реакцій, так як саме в Америці Фермі створив ядерний реактор.

Створення ядерного реактора

Фермі висловив ідею про те, що при поділі уранового ядра число нейтронів, що утворилися може бути більше числа поглинутих, а як наслідок, це може призвести до ланцюгової реакції. Вивчення дало результат, хоч він і був досить невизначеним. Після роботи з урановим ядром Енріко перейшов до роботи в іншій системі – Ураново-графитной. Влітку 1941 року почалася низка випробувань, в загальній складності близько тридцяти, і до літа 1942 року була визначена величина розмноження нейтронів.

Ця величина виявилася більше одиниці, що свідчило про позитивний результат, наявності ланцюгової реакції. Це означало, що в досить великій графітно-уранової решітці можна отримати якісну ланцюгову реакцію, а це, в свою чергу, ознаменувало початок проектування ядерного реактора. Оброблені дані були направлені для створення реактора, будівництво якого почалося в Чикаго і було закінчено 2 грудня 1942. Цей реактор продемонстрував самопідтримуватися ланцюгову реакцію. Праці лабораторії були ініційовані урядом у військових цілях. Так був створений перший у світі ядерний реактор.