Historia

Enrico Fermi. Genialny odkrywca i badacz energetyki jądrowej

Ostatnia aktualizacja: 29.09.2023 05:35
122 lata temu urodził się w Rzymie Enrico Fermi, jeden z najwybitniejszych naukowców XX wieku, a przez wielu postrzegany jako ojciec bomby atomowej. Zasłynął niepospolitym umysłem, wieloma odkryciami, szczególnie w dziedzinie fizyki. Amerykanie lubią nazywać go "architektem ery nuklearnej" bądź "architektem bomby atomowej".
Enrico Fermi
Enrico FermiFoto: Wikipedia/domena publiczna

Fermi urodził się 29 września 1901 roku w Rzymie, w dość zamożnej rodzinie. Był najmłodszym z trojga dzieci Alberta Fermiego, głównego inspektora we włoskim ministerstwie komunikacji. Od najmłodszych lat wykazywał duże zdolności do nauk matematyczno–fizycznych, miał duże zdolności manualne i wyjątkową pamięć.“ (Encyklopedia PWN) W młodym wieku, jeszcze przed okresem studiów, żywo zainteresował się naukami powiązanymi z fizyką... już jako dziecko, wraz ze starszym bratem Giulio, bawił się w budowanie zabawek i gier mechanicznych i elektrycznych.

Najmłodszy laureat Nagrody Nobla

Znana jest historia znalezienia w dość młodym wieku książki - blisko 900-stronicowego "Elementorum Physicae Mathematicae" - spisanej w języku łacińskim przez jezuitę Andrea Caraffa i opublikowanej w 1840 roku. Fermi dzięki temu dziełu mógł w bardzo przystępny sposób poznawać podstawowe zagadnienia fizyki i matematyki, co pociągało go do dalszych poszukiwań i poznawania tych zagadnień we współczesnej mu wersji. Pomocnym w tym względzie był też przyjaciel ojca, który podarował mu kilka nowych i nowoczesnych dzieł z tych dziedzin.

Te młodzieńcze zabawy w konstruowanie prostych silników elektrycznych, a później podstawowych narzędzi fizycznych, jak choćby żyroskopu, nauczyły Fermiego swoistej techniki badań fizycznych. Dzięki tym umiejętnościom został jednym z najmłodszych laureatów Nagrody Nobla, skonstruował pierwszy reaktor jądrowy czy pierwszą bombę atomową. W wielu wypadkach nie kierował się przeczuciem lecz pewnością zaistnienia reakcji bez wcześniejszego oczekiwania jej efektów.

Słynne jest użycie parafiny w próbach odkrycia nowych substancji promieniotwórczych, co doprowadziło do odkrycia selektywnego działania spowolnionych neutronów. Dokładnie za te badania z 1934 roku i dalsze analizy wyników Fermi otrzymał w 1938 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. A parafina?... wedle raportu umieścił ją raczej bezwiednie, bez racjonalnych intencji, pomiędzy źródłem neutronów a bombardowanym przez nie celem.

Jak sam stwierdził: "Nie było w tym przeczucia ani świadomego rozumowania... przypadkowo wziąłem kawałek parafiny". Należy dodać, że lekkie cząsteczki węglowodorów w parafinie doprowadziły do zwiększenia oddziaływania neutronów na jądro - zjawisko spowolnionych neutronów.

Poszukując nowych substancji promieniotwórczych Fermi wraz z innymi naukowcami zbombardowali spowolnionymi neutronami również uran, co doprowadziło do rozszczepienia jądrowego, uważanego najpierw przez wielkiego naukowca za powstanie pierwiastków transuranowych. Dopiero dalsze badania i konkluzje innych badaczy pozwoliły na właściwą ocenę tego wydarzenia.

Uruchomił pierwszy reaktor jądrowy

Po odebraniu Nagrody Nobla Enrico Fermi wyemigrował w 1938 roku wraz z rodziną do USA. Powodem była głównie obawa o życie rodziny w okresie prześladowań w krajach nazistowskich - żona byłą Żydówką i ją wraz z córką czekał okrutny los we Włoszech.

W Stanach Zjednoczonych Fermi szybko zaadoptował się w świecie nauki. Słynne były szczególnie jego dwa osiągnięcia. 2 grudnia 1942 roku uruchomił pierwszy reaktor jądrowy, na stadionie uniwersytetu w Chicago. O godzinie 14:20 uruchomiono stos Fermiego, a telefon do dyrekcji przedsięwzięcia brzmiał: "włoski żeglarz wylądował w nowym świecie, a krajowcy okazali się przyjaźni".

Drugim przedsięwzięciem była praca nad projektem Manhattan, której cel - pierwsza próba bomby atomowej - został osiągnięty w lipcu 1945 roku, na pustyni w stanie Nowy Meksyk. Słynna jest też scena wypuszczenia z dłoni garści skrawków papieru w chwili nadejścia fali uderzeniowej... to dzięki nim oszacował siłę wybuchu na około 10 kiloton TNT.

"Ostatni człowiek, który wiedział wszystko"

W maju 2019 roku Copernicus Center Press wydał kapitalną książkę biograficzną, piórem Davida N Schwartza, pt. "Enrico Fermi. Ostatni człowiek, który wiedział wszystko". W notatce od wydawcy czytamy:

"Kompletna biografia genialnego i charyzmatycznego fizyka i wynalazcy, Enrica Fermiego. W 1942 roku zespół z Uniwersytetu Chicagowskiego dokonał, czegoś, czego nie udało się osiągnąć nikomu wcześniej: doprowadził do zainicjowania jądrowej reakcji łańcuchowej. Jednym z głównych autorów tego przełomu był Enrico Fermi. Doskonale zorientowany w meandrach fizyki klasycznej i mechaniki kwantowej oraz znakomicie radzący sobie zarówno z teorią, jak i z doświadczeniami, Fermi był w istocie ostatnim człowiekiem, który wiedział wszystko – przynajmniej o fizyce.

Z biografii wyłania się portret złożonej osobowości i nietuzinkowego człowieka, który należał do włoskiej partii faszystowskiej oraz brał udział w Projekcie Manhattan, a w annałach historii zapisał się jako jeden z największych naukowych mentorów. Książka Enrico Fermi. Ostatni człowiek, który wiedział wszystko, opierając się na nowych materiałach archiwalnych i unikalnych wywiadach, odsłania niezwykłe życie giganta XX-wiecznej fizyki".

Wielki naukowiec zmarł w listopadzie 1954 roku, w Chicago.

PP

Czytaj także

Marian Smoluchowski. Zapomniany geniusz fizyki

Ostatnia aktualizacja: 26.11.2017 14:00
5 września minęło sto lat od jego śmierci, dlatego 2017 r. ogłoszono Rokiem Mariana Smoluchowskiego. Wciąż jednak niewiele osób wie o znaczącym dorobku wybitnego polskiego naukowca.
rozwiń zwiń
Czytaj także

Stanisław Ulam. Ojciec chrzestny bomby wodorowej

Ostatnia aktualizacja: 13.05.2023 05:40
Był jednym z genialnych matematyków tworzących tzw. szkołę lwowską. W latach 30. wyjechał do Stanów Zjednoczonych, gdzie jako naukowiec odniósł spektakularne sukcesy. Brał udział w Projekcie Manhattan, którego celem było stworzenie bomby atomowej. Wierzył, że najstraszliwsza z broni dostępnych człowiekowi odstraszy ludzkość przed popadaniem w kolejne konflikty.
rozwiń zwiń
Czytaj także

Czy we wszechświecie może istnieć życie oparte na innych pierwiastkach?

Ostatnia aktualizacja: 17.08.2020 07:20
– Może, ale jest to szukanie igły w stogu siana, gdzie nie wiemy gdzie jest stóg i czym jest igła – stwierdza doktor Tomasz Rożek.
rozwiń zwiń