Enrico Fernando Fermi (1901 m. rugsėjo 29 d. – 1954 m. lapkričio 28 d.) buvo italų kilmės amerikiečių fizikas, žinomas kaip vienas svarbiausių XX a. mokslininkų. Jis sukūrė pirmąjį pasaulyje branduolinį reaktorių, reikšmingai prisidėjo prie kvantinės teorijos, dalelių fizikos ir statistinės mechanikos. 1938 m. Fermi gavo Nobelio fizikos premiją už darbą, susijusį su indukuotu radioaktyvumu ir atradimus, susijusius su neutronų sukeltomis branduolinėmis reakcijomis. Jis buvo vienas ryškiausių XX a. mokslininkų.

Ankstyvoji karjera ir pagrindinės idėjos

Fermi gimė Romoje ir studijavo Pizos Scuola Normale Superiore, kur greitai susidomėjo teorine fizika. 1926 m. jis pateikė svarbius indėlius į kvantinę statistiką — nepriklausomai nuo Diraco sukūrė atitinkamą statistinį aprašymą dalelėms, kurioms galioja Pauli uždraudimo principas (vėliau žinomą kaip Fermi–Dirac statistika). Jo darbai atvedė prie tokių terminų kaip Fermi energija, Fermi lygis ir Fermi dujinė teorija, kurie tapo pamatiniais kondensuotųjų medžiagų ir dalelių fizikos terminais.

1920–1930 m. Fermi reiškėsi ir kitose srityse: jis pasiūlė beta skilimo teoriją (1934 m.), kurioje apibrėžė silpnąją sąveiką ir formalizavo neutrino sąvoką kvantinės teorijos rėmuose. Taip pat jis nagrinėjo neutronų sąveikas ir radioaktyviųjų elementų sintezę, kas vėliau turėjo tiesioginę reikšmę branduolinės fizikos plėtrai.

Perkėlimas į JAV ir Manhatano projektas

Po fašistinių rėmų Italijoje 1938 m. ir priimtų rasinių įstatymų, Fermi su žmona Laura išvyko iš Italijos. Po Nobelio premijos įteikimo Stokholme jis apsistojo JAV, kur 1942 m. organizavo ir vadovavo komandai, kuri Čikagos universiteto dėka surinko pirmąjį valdomą, savarankiškai palaikantį branduolinį grandininį procesą — žinomą kaip Chicago Pile-1 (CP-1). Šis pasiekimas laikomas kertiniu momentu branduolinės energijos ir branduolinių ginklų technologijų istorijoje.

Fermi dalyvavo ir Manhatano projekte: jis dirbo tiek Čikagoje, tiek Los Alamos laboratorijoje, kur prisidėjo prie eksperimentų ir teorinių sprendimų, reikalingų branduolinių reakcijų supratimui ir praktiniam pritaikymui.

Pagrindiniai mokslo indėliai

  • Branduolinė fizika: eksperimentai su neutronais, lėtesnių neutronų (slow neutrons) svarbos demonstravimas branduolinių reakcijų sukėlimui.
  • Fermi–Dirac statistika: kvantinė statistika fermionams, esminė elektronų elgsenos metalo ir puslaidininkių teorijai.
  • Beta skilimo teorija: teorinis silpnosios sąveikos aprašymas, prisidėjęs prie neutrino sąvokos formavimo.
  • CP-1: pirmasis kontroliuojamas grandininis branduolinis reaktorius (žr. pirmąjį paminėjimą: branduolinį reaktorių).
  • Kosmologija ir astrofizika: teorijos apie kosminės spartos dalelių (kosminių spindulių) akceleraciją — „Fermi“ akceleracija.

Asmeniniai faktai ir paveldas

Fermi tapo JAV piliečiu 1944 m. Po karo jis tęsė mokslinę veiklą universitete, dėstė ir vadovavo tyrimams. 1952 m. atrastas cheminis elementas pavadintas jo garbei — fermium (Fm). Taip pat jo vardu pavadintos institucijos ir projektai, pavyzdžiui, Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory), liudijantys jo ilgalaikį poveikį fizikai ir technologijoms.

Mirtis

Enrico Fermi mirė 1954 m. lapkričio 28 d. Čikagoje nuo skrandžio vėžio. Jo mokslinis palikimas — teoriniai ir eksperimentiniai darbai, daugybė mokinių ir institutų — dar ilgai daro įtaką fizikai ir kitoms mokslo sritims.

Fermi išliko vertinamas ne tik dėl konkrečių atradimų, bet ir dėl gebėjimo integruoti teoriją ir praktiką, mokyti jaunus tyrėjus ir organizuoti sudėtingus tarptautinius mokslinius projektus.