Enrico Fermi — Nobeli laureaat ja tuumareaktori rajaja
Enrico Fernando Fermi (29. september 1901 - 28. november 1954) oli itaalia-ameerika füüsik, kes töötas esimese tuumareaktori kallal ja aitas luua kvantiteooriat. Ta oli oluline ka osakestefüüsika ja statistilise mehaanika jaoks. Fermi sai 1938. aastal Nobeli füüsikaauhinna oma töö eest indutseeritud radioaktiivsuse alal. Ta ehitas maailma esimese tuumareaktori. Fermi oli üks 20. sajandi suurimaid teadlasi.
Fermi sündis ja kasvas üles Itaalias ning kujunes kiiresti mitme valdkonna mitmekülgseks mõtlejaks. Tema teadustöö hõlmas nii teoreetilist kui ka eksperimentaalset füüsikat. 1920. ja 1930. aastatel töötas ta Rooma Ülikoolis, kus mõjutas oluliselt itaalia füüsikakooli arengut. Tema varasemad tähtsad tulemused sisaldavad Fermi–Diraci statistikad (mis kirjeldavad kvantobjektide käitumist) ja tema teooriat beetaraunduse kohta, mille kaudu sai selgemaks nõrkade interaktsioonide olemus.
1938. aastal, pärast Nobeli preemia väljaandmist ja Itaalia rassiseadusi, emigreerus Fermi perekonnaga Ameerika Ühendriikidesse. Seal töötas ta esmalt Columbia Ülikoolis ja hiljem Illinois'i Ülikoolis Chicago lähedal. Teise maailmasõja ajal oli Fermi üks Manhattaniprojekti võtmefiguure. Tema juhtimisel valmis 2. detsembril 1942 Chicago eestl all Stagg Field’i all esimene kontrollitud kaskaadiline ahelreaktsioon — nn Chicago Pile-1 — mis tähistas inimese poolt juhitud tuumajaheketapi esimest edukat demonstreerimist.
- Peamised teaduslikud panused:
- Fermi–Diraci statistika — fermionide teoreetiline kirjeldus;
- Fermi teooria beetaraunduse kohta — oluline samm nõrkade jõudude mõistmisel;
- Esimese kontrollitud tuumareaktori rajamine (Chicago Pile-1);
- Panus osakestefüüsika ja tuumatehnoloogia arengusse.
Fermile on pandud palju mälestusi ja terminoloogiat: näiteks termin "fermion" sai nime temalt (kirjeldamaks osakesi, mis järgivad Fermi–Diraci statistikat). Tema mõtlemine ning praktilised saavutused aitasid alustada nii tuumenergia kui ka kaasaegse osakestefüüsika teid. Samuti on temalt pärit kuulus küsimus "kus kõik on?" — see tunnetus on aluseks nn Fermi paradoksile, mis puudutab välismaailma tsivilisatsioonide puudumist meie vaatluses.
Enrico Fermi suri 28. novembril 1954 Chicagos maole (stomakhi tüüpi vähki). Tema pärand on väga lai: ta oli õpetaja ja juhendaja paljudele tuntud füüsikutele ning tema töö on jätkuvalt aluseks nii teaduslikule uurimistööle kui ka tehnoloogiale.
Varajane elu
Fermi sündis Roomas ja käis kohalikus gümnaasiumis. Ta oli väga hea matemaatikas ja loodusteadustes ning võitis Pisa Scuola Normale Superiore auhinna. Ta läks Pisa ülikooli, kus ta õppis füüsikat. Aastal 1923 sai ta Itaalia valitsuselt stipendiumi ja läks Göttingenisse täiendavalt õppima. Aastal 1924 sai ta Rockefelleri stipendiumi ja õppis Leydenis. Ta tuli 1924. aasta lõpus tagasi Itaaliasse ja sai Firenze ülikooli matemaatilise füüsika ja mehaanika lektoriks.
Teadlane Itaalias
1926. aastal avastas Fermi statistilised seadused, mida nüüd nimetatakse Fermi statistikaks. Need seadused seletavad Pauli välistamispõhimõtte alla kuuluvate osakeste, mida nüüd nimetatakse fermioonideks, tegevust. Need erinevad bosonideks nimetatavatest osakestest, mida seletab Bose-Einsteini statistika. 1927. aastal sai temast Rooma ülikooli teoreetilise füüsika professor. Ta uuris elektrodünaamikat ja hakkas lähemalt uurima aatomituuma. 1934. aastal suutis ta Wolfgang Pauli, Frédéric Joliot, Irène Joliot-Curie avastusi kasutades näidata muutusi peaaegu igas neutronitega pommitatud elemendis. See viis aeglaste neutronite avastamiseni, tuumalõhustumiseni ja selliste elementide tekkimiseni, mis ei olnud perioodilisussüsteemis.
Fermi väljendas oma muret tuumaenergia ohtude pärast ühel Chicago ülikooli kohtumisel enne Teise maailmasõja lõppu.
