费密(物理学家)

简介: 费密,E.(Enrico Fermi 1901-1954) 也译为费米,美国物理学家。他在理论和实验方面都有第一流建树,这在现代物理学家中是屈指可数的。100号化学元素镄就是为纪念他而命名的。费密一生的最后几年,主要从事高能物理的研究。在他领导下建成了世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆,为原子能的利用做出了开创性的工作。 1949年,揭示宇宙线中原粒子的加速机制,研究了Л介子、μ子和核子的相互作用,提出宇宙线起源理论。1952年,发现了第一个强子共振──同位旋四重态。
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费密(物理学家)的个人经历

人物简介

费密,全名为恩利克·费米(Enrica Fermi 1901.09.29至1954.11.28)。美国物理学家。生于意大利罗马。对统计物理、原子物理、原子核物理、粒子物理、中子物理都有重要贡献。在他领导下建成了世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆,为原子能的利用做出了开创性的工作。

1901年9月29日出生于罗马。1918年进人比萨大学,1922年获得博士学位。继而去德国格丁根大学随M·玻恩工作,后又去荷兰莱顿大学随P·厄任费斯脱工作。1924年回到意大利,在罗马大学任教,1925年到佛罗伦萨大学任讲师。1927年回罗马在帕尼斯佩纳大道的物理研究所工作,并在罗马大学担任第一任理论物理讲座。

1926年初,他根据泡利不相容原理,提出电子应服从的统计规律——费密-狄喇克统计。1927年冬,他根据费密-狄喇克统计原理建立了一个原子结构的模型理论——托马斯-费密模型。1933年,费密提出了B衰变理论,成功地解释了B衰变现象的许多特点。由于中子核反应的发现,他获得1938年诺贝尔物理学奖。

1938年意大利颁布了法西斯的种族歧视法,由于费密的妻子是犹太血统,他于1938年11月利用去瑞典接受诺贝尔奖的机会,携带家眷离开意大利去美国,先在纽约哥伦比亚大学,后在芝加哥大学任教。

1939年N·玻尔去美国时告诉他钠裂变的消息后,费密就着手探索核裂变链式反应的可能性。在他领导下,他和助手们在1942年12月2日在芝加哥大学建成世界上第一座可控原子核裂变链式反应堆,使它达到临界状态,产生可控的核裂变链式反应。这一成就是原子能时代的一个重要里程碑。随后费密参加了原子弹的研制工作。

费密

主要贡献

在1939年初,据里泽·梅特纳、奥特·哈尔姆和弗里茨·斯特拉斯曼报导,中子被吸收后有时会引起铀原子裂变。这项报导发表后,和其他几位主要的物理学家一样,费米立即认识到一个裂变的铀原子可以释放出足够的中子来引起一项链式反应,而且还和另外几位物理学家一样,费米马上就预见到这样的链式反应可用于军事目的潜在性。1939年3月,费米与美国海军界接触,希望引起他们对发展原子武器的兴趣。但是直到几个月后阿尔伯特·爱因斯坦就此课题给罗斯福总统写了一封信以后,美国政府才对原子能给予重视。

那时候,同盟国的科学家虽然已经在讨论原子弹的可能,但是还没有正式开始进行制造的工作。后来由于同盟国在战事中一再失利,德国又开始禁止由他们占领捷克铀矿区的铀矿出口,使得同盟国意识到,德国可能已经在认真进行原子弹计划。

不久,一位德国科学家傅吉(Siegfried Flugge)出人意料地在德文科学期刊上,公开发表了一些德国核分裂研究的新近成果。这位科学家本来是故意突破当时德国尚未完全开始的信息封锁,让同盟国得知德国研究近况,但是同盟国科学家反倒因而误认为,如果德国能够发布这么多资料,那么他们真正的发展情况,恐怕还要更加先进,这就更加促使美国原子弹计划开始酝酿产生。

匈裔科学家齐拉于是决定采取一些行动。首先他认为要能控制比属刚果的铀矿,于是请求和比利时皇家熟识的爱因斯坦帮忙,爱因斯坦欣然同意。接着他和银行家沙克斯(A.Sachs)共同具名拟就一信,准备敦促罗斯福总统在美国进行原子弹计划,为了增加这封信的分量,他们也要求爱因斯坦共同具名,爱因斯坦同意了。这一封有爱因斯坦共同具名的信函,确实是促成原子弹计划的一个关键因素,而这件事到战后曾引起爱因斯坦相当的后悔。

美国政府一有了兴趣,建立一个模式原子反应堆就成了科学家的首要任务,以探明自保持的链式反应是否确实可行。由于恩利克·费米是世界上主要的中子权威,且集理论与实验天才于一身,所以被选为世界第一台核反应堆攻关小组组长。他最初在哥伦比亚大学工作,随后又到芝加哥大学工作。1942年12月2日,在芝加哥,费米指导下设计和制造出来的核反应堆首次运转成功。这是原子时代的真正开端,因为这是人类第一次成功地进行了一次核链式反应。试验成功的消息以意味深长的预言形式一下子就传到了东方:意大利航海家进入了新世界。……随着这项实验的成功,即刻做出了全速开展曼哈顿工程计划。费米在这项工程中作为一位主要的科学顾问,继续发挥着重要的作用。费米的主要贡献在于他在发明核反应堆中所起的重要作用。十分显然,这项发明的主要功劳应归于费米。他最先对有关方面的基础理论做出了重大的贡献,随后又亲自指挥第一座核反应堆的设计和建造。战后,费米在芝加哥大学任教授。他于1954年去逝。100号化学元素鉘就是为纪念他而命名的。

为了反对把原子能用于战争目的,费密于1946年初离职回到芝加哥大学任教,转入粒子物理这个新领域的研究。一批有为的青年慕名来到芝加哥大学,聚集在他的左右,其中如杨振宁、李政道、M·盖耳—曼和O·张伯伦等人,后来成为有重要贡献的物理学家。芝加哥大学的同步回旋加速器建成以后,费密和他的小组于1951年发现了第一个核子共振态。1954年11月29日费密病逝于芝加哥。

更新日期:2024-04-29