Ο Enrico Fermi απορροφήθηκε πλήρως στην επιστήμη. Στα παρακμάζοντα χρόνια του, ήθελε ακόμη και να γράψει ένα βιβλίο για τις δύσκολες ερωτήσεις της φυσικής, αλλά δεν μπορούσε. Ο Enrico είπε κάποτε ότι έκανε μόνο το ένα τρίτο αυτού που είχε προγραμματιστεί για αυτόν. Αργότερα ο Μπρούνο Μαξίμοβιτς Ποντεκόρβο θα πει ότι αυτό το «τρίτο» αξίζει 6 ή και 8 βραβεία Νόμπελ, τόσο σπουδαία ήταν τα επιτεύγματα αυτού του ανθρώπου.
Σε αυτό το στάδιο ανάπτυξης, η ανθρωπότητα δεν μπορεί να φανταστεί τη ζωή χωρίς πυρηνική ενέργεια, επειδή η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται σε κάθε χώρα, σε πολλούς τομείς και είναι, χωρίς υπερβολή, ένας από τους σημαντικότερους πόρους. Παρά τη λειτουργία πολλών θερμοηλεκτρικών σταθμών και υδροηλεκτρικών σταθμών, οι πυρηνικοί σταθμοί που χρησιμοποιούν κυρίως πυρηνική ενέργεια είναι με πολλούς τρόπους μπροστά από τις περισσότερες από τις γνωστές μεθόδους παραγωγής ενέργειας βάσει των κριτηρίων τους. Αλλά με όλα αυτά, πολλοί άνθρωποι δεν γνωρίζουν τον δημιουργό του πρώτου πυρηνικού αντιδραστήρα.
Η νεολαία του Φέρμι και τα πρώτα χρόνια
Ο ήρωας της ιστορίας μας γεννήθηκε στη Ρώμη στις 29 Σεπτεμβρίου 1901 σε μια απλή ιταλική οικογένεια. Η οικογένειά του είχε δύο ακόμη παιδιά, εκτός από τον Enrico: μια μεγαλύτερη αδερφή και έναν μεγαλύτερο αδελφό Giulio, με τον οποίο ήταν πολύ φιλικοί. Τα αγόρια από την παιδική ηλικία πραγματοποίησαν φυσικά πειράματα και σχεδίασαν ηλεκτρικούς κινητήρες. Δυστυχώς, το 1915, ο Giulio πέθανε λόγω μιας ανεπιτυχείς περίπλοκης ιατρικής επέμβασης. Μετά από αυτό, ο χαρακτήρας του Φέρμι άλλαξε πολύ: το αγόρι αποσύρθηκε περισσότερο, ξοδεύοντας όλο τον ελεύθερο χρόνο του διαβάζοντας βιβλία για τη φυσική και τα μαθηματικά. Αυτό έγινε σύντομα αντιληπτό από τον πατέρα του, ο οποίος με την πάροδο του χρόνου ήταν σε θέση να βοηθήσει τον γιο του να αναπτύξει ενδιαφέρον για τις ακριβείς επιστήμες, επιλέγοντας επιστημονική βιβλιογραφία για αυτόν. Ο νεαρός πέρασε με επιτυχία στις εξετάσεις στην Ανώτατη Κανονική Σχολή, που βρίσκεται στην Πίζα, και μετά από 4 χρόνια, έχοντας λάβει μια εξαιρετική εκπαίδευση, αποφοίτησε με επιτυχία από αυτήν, μετά την οποία έλαβε πτυχίο στη μελέτη ακτινογραφιών στο Πανεπιστήμιο. της Πίζας.
Ο Fermi ήταν ασκούμενος σε πολλά πανεπιστήμια, με πολλούς ταλαντούχους επιστήμονες, αποκτώντας έτσι πολλή εμπειρία. Το 1925, άρχισε να διδάσκει στο Πανεπιστήμιο της Ρώμης και τον ίδιο χρόνο ανακάλυψε σωματίδια με μισό ακέραιο γύρισμα, τα οποία αργότερα ονομάστηκαν φερμιόνια. Την επόμενη χρονιά, ο Φέρμι διορίστηκε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Ρώμης.
Η «Ρωμαϊκή» περίοδος της ζωής του Enrico Fermi
Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή η περίοδος της ζωής του ήταν η πιο καρποφόρα. Για παράδειγμα, το 1929-1930, ένας νεαρός καθηγητής ανέπτυξε τους βασικούς κανόνες για την ποσοτικοποίηση του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου, συμβάλλοντας έτσι πολύ στην ανάπτυξη της κβαντικής ηλεκτροδυναμικής. Παραδόξως, σε ηλικία 27 ετών έγινε μέλος της διάσημης Βασιλικής Ακαδημίας Επιστημών της Ιταλίας. Από περίπου το 1932, ο Enrico άρχισε να εργάζεται στον τομέα της πυρηνικής φυσικής και, δύο χρόνια αργότερα, δημιούργησε μια αρχική ποσοτική θεωρία της αποικοδόμησης βήτα, η οποία αργότερα, αν και αποδείχθηκε εν μέρει λάθος, έθεσε τα θεμέλια για τη θεωρία των αδύναμων αλληλεπιδράσεων στοιχειωδών σωματιδίων.
Αναμφίβολα, ο Enrico Fermi έχει εμπλουτίσει αυτόν τον τομέα της επιστήμης, οπότε δεν είναι καθόλου περίεργο που ένας μεγάλος αριθμός εννοιών σε αυτόν τον κλάδο της φυσικής φέρει το όνομά του, για παράδειγμα, υπάρχει η σταθερά Fermi, ο κανόνας επιλογής Fermi και ο χημικό στοιχείο "Fermi". Το 1928, ο Enrico Fermi παντρεύτηκε την Εβραίο Laura Capon, και ο ευτυχισμένος σύζυγος και η σύζυγος είχαν δύο παιδιά, τη Nella και τον Giulio. Όπως πολλοί μελετητές της εποχής, ήταν μέλος του φασιστικού κόμματος.
Λήψη του βραβείου Νόμπελ και μετάβαση στις ΗΠΑ
Τα επιστημονικά επιτεύγματα του ταλαντούχου επιστήμονα εξέπληξαν πολλούς επιστήμονες και το 1938 ο Fermi απονεμήθηκε το βραβείο Νόμπελ για το έργο του στην απόκτηση ραδιενεργών στοιχείων. Αυτά τα έργα δεν επισημάνθηκαν μόνο από πολλούς επιστήμονες, αλλά έθεσαν τα θεμέλια για τη σύγχρονη επιστήμη - τη φυσική των νετρονίων. Για να λάβει το βραβείο, η οικογένεια Enrico πήγε στη Στοκχόλμη και μετά αποφάσισαν να μην επιστρέψουν στην Ιταλία, λόγω της αυστηρότερης θέσης των Εβραίων στη χώρα και πήγαν στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, όπου η Fermi έλαβε 5 προσφορές στο κάποτε να πάρουν καθηγητές σε διαφορετικά πανεπιστήμια.
Μια επιτυχημένη καριέρα περίμενε τη φυσική στην Αμερική. Ο επιστήμονας απάντησε σε πρόσκληση του Πανεπιστημίου της Κολούμπια στη Νέα Υόρκη. Έτσι, ο Enrico Fermi και ολόκληρη η οικογένειά του μετανάστευσαν στις Ηνωμένες Πολιτείες, παίρνοντας την αμερικανική υπηκοότητα το 1944. Ήταν αυτή η περίοδος στη ζωή του μεγάλου επιστήμονα που χαρακτηρίστηκε από επιστημονικά επιτεύγματα στον τομέα των πυρηνικών αντιδράσεων, καθώς στην Αμερική ο Φέρμι δημιούργησε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα.
Κατασκευή πυρηνικού αντιδραστήρα
Ο Fermi προέβαλε την ιδέα ότι κατά τη σχάση ενός πυρήνα ουρανίου, ο αριθμός των παραγόμενων νετρονίων μπορεί να είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό των απορροφούμενων, και κατά συνέπεια, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αλυσιδωτή αντίδραση. Η μελέτη απέδωσε ένα αποτέλεσμα, αν και ήταν μάλλον ασαφές. Αφού εργάστηκε με τον πυρήνα του ουρανίου, ο Enrico άλλαξε για να δουλέψει σε άλλο σύστημα - το ουράνιο-γραφίτη. Το καλοκαίρι του 1941, ξεκίνησε μια σειρά δοκιμών, συνολικά περίπου τριάντα, και μέχρι το καλοκαίρι του 1942, προσδιορίστηκε το μέγεθος του πολλαπλασιασμού νετρονίων.
Αυτή η τιμή αποδείχθηκε ότι ήταν περισσότερες από μία, κάτι που έδειξε θετικό αποτέλεσμα, την παρουσία αλυσιδωτής αντίδρασης. Αυτό σήμαινε ότι μια αλυσιδωτή αντίδραση υψηλής ποιότητας θα μπορούσε να επιτευχθεί σε ένα αρκετά μεγάλο πλέγμα γραφίτη-ουρανίου και αυτό, με τη σειρά του, σηματοδότησε την αρχή του σχεδιασμού ενός πυρηνικού αντιδραστήρα. Τα επεξεργασμένα δεδομένα στάλθηκαν για να δημιουργήσουν έναν αντιδραστήρα, του οποίου η κατασκευή ξεκίνησε στο Σικάγο και ολοκληρώθηκε στις 2 Δεκεμβρίου 1942. Αυτός ο αντιδραστήρας παρουσίασε μια αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση. Το έργο του εργαστηρίου ξεκίνησε από την κυβέρνηση για στρατιωτικούς σκοπούς. Έτσι δημιουργήθηκε ο πρώτος πυρηνικός αντιδραστήρας στον κόσμο.
