كيف غيّر الفيزيائي إنريكو فيرمي ما نعرفه عن الذرات

كان إنريكو فيرمي فيزيائيًا أدت اكتشافاته المهمة حول الذرة إلى انقسام الذرة (القنابل الذرية) وتسخين حرارتها إلى مصدر طاقة (طاقة نووية).

تواريخ: 29 سبتمبر 1901 - 29 نوفمبر 1954

معروف أيضًا باسم: مهندس العصر النووي

ولد إنريكو فيرمي في روما في بداية القرن العشرين. في ذلك الوقت ، لم يكن بوسع أحد أن يتخيل تأثير اكتشافاته العلمية على العالم.

ومن المثير للاهتمام أن فيرمي لم يهتم بالفيزياء إلا بعد وفاة شقيقه بشكل غير متوقع خلال عملية جراحية بسيطة. كان فيرمي يبلغ من العمر 14 عامًا فقط ودمره شقيقه. بحثًا عن هروب من الواقع ، حدث Fermi على كتابين للفيزياء من عام 1840 وقراءتهما من الغلاف إلى الغلاف ، وإصلاح بعض الأخطاء الرياضية أثناء قراءته. يدعي أنه لم يدرك في ذلك الوقت أن الكتب كُتبت باللاتينية.

ولد شغفه. في الوقت الذي كان فيه 17 عامًا فقط ، كانت الأفكار والمفاهيم العلمية لدى فيرمي متقدمة جدًا لدرجة أنه تمكن من التوجه مباشرة إلى مدرسة الدراسات العليا. بعد أربع سنوات من الدراسة في جامعة بيزا ، حصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء عام 1922.

عمل فيرمي على مدى السنوات القليلة القادمة مع بعض أعظم علماء الفيزياء في أوروبا ، بما في ذلك ماكس ولد وبول إهرنفست أثناء التدريس في جامعة فلورنسا ثم في جامعة روما.

في جامعة روما ، أجرى فيرمي تجارب تقدمت في العلوم الذرية. بعد أن اكتشف جيمس شادويك الجزء الثالث من الذرات ، النيوترونات ، في عام 1932 ، عمل العلماء بجد لاكتشاف المزيد عن داخل الذرات.

قبل أن يبدأ فيرمي تجاربه ، استخدم علماء آخرون بالفعل نوى الهيليوم كمقذوفات لتعطيل نواة الذرة. ومع ذلك ، بما أن نوى الهليوم كانت مشحونة بشكل إيجابي ، فلا يمكن استخدامها بنجاح على العناصر الثقيلة.

في عام 1934 ، توصل فيرمي إلى فكرة استخدام النيوترونات ، التي ليس لها رسوم ، كمقذوفات. كان فيرمي يطلق النار على نيوترون مثل السهم في نواة الذرة. امتص العديد من هذه النوى النيوترون الإضافي خلال هذه العملية ، مكونًا نظائر لكل عنصر. اكتشاف كبير بحد ذاته ؛ ومع ذلك ، قام فيرمي باكتشاف آخر مثير للاهتمام.

على الرغم من أنه لا يبدو منطقيًا ، فقد وجد فيرمي أنه من خلال إبطاء النيوترون ، فإنه غالبًا ما يكون له تأثير أكبر على النواة. وجد أن السرعة التي تأثر بها النيوترون أكثر اختلافا لكل عنصر.

لهذين الاكتشافين حول الذرات ، تم منح فيرمي جائزة نوبل للفيزياء عام 1938.

كان التوقيت مناسبًا تمامًا لجائزة نوبل. كانت معاداة السامية تتعزز داخل إيطاليا في هذا الوقت وعلى الرغم من أن فيرمي لم يكن يهوديًا ، كانت زوجته كذلك.

قبل فيرمي جائزة نوبل في ستوكهولم ثم هاجر على الفور إلى الولايات المتحدة. وصل إلى الولايات المتحدة في عام 1939 وبدأ العمل في جامعة كولومبيا في مدينة نيويورك كأستاذ للفيزياء.

واصل فيرمي بحثه في جامعة كولومبيا. على الرغم من أن فيرمي قد شق نواة دون علم خلال تجاربه السابقة ، إلا أن الفضل في تقسيم ذرة (انشطار) أعطي لأوتو هان وفريتز ستراسمان في عام 1939.

ومع ذلك ، أدرك فيرمي بسرعة أنه إذا قمت بتقسيم نواة الذرة ، فيمكن استخدام النيوترونات في الذرة كمقذوفات لتقسيم نواة ذرة أخرى ، مما يتسبب في حدوث تفاعل تسلسلي نووي. في كل مرة يتم تقسيم النواة ، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة.

أدى اكتشاف فيرمي للتفاعل التسلسلي النووي ، ثم اكتشافه لطريقة التحكم في هذا التفاعل إلى بناء قنابل ذرية والطاقة النووية.

أثناء الحرب العالمية الثانية، عمل فيرمي بجد على مشروع مانهاتن لصنع قنبلة ذرية. بعد الحرب ، اعتقد أن الخسائر البشرية من هذه القنابل كانت كبيرة للغاية.

في عام 1946 ، عمل فيرمي كأستاذ في معهد الدراسات النووية بجامعة شيكاغو. في عام 1949 ، جادل فيرمي ضد تطوير قنبلة هيدروجينية. تم بناؤه على أي حال.

في 29 نوفمبر 1954 ، استسلم إنريكو فيرمي لسرطان المعدة في سن 53.