۷ آذر: سالگرد مرگ انریکو فرمی، مخترع اولین راکتور هسته‌ای دنیا

شهرت این دانشمند بزرگ بخاطر طراحی و ساخت اولین راکتور هسته‌ای دنیا معروف به شیکاگو پیل 1 و دستاوردهایش در خصوص فیزیک کوانتومی، فیزیک هسته‌ای، فیزیک ذرات و مکانیک آماری است که وی را از جمله بزرگترین دانشمندان قرن بیستم قرار داده است.

60 سال پیش در چنین روزی یعنی 28 نووامبر سال 1954، انریکو فرمی دانشمند ایتالیایی-آمریکایی در شهر شیکاگو از دنیا رفت. انریکو در تاریخ 29 سپتامبر سال 1901 در شهر روم پایتخت کشور ایتالیا متولد شد. وی در خانواده‌ی تقریبا ثروتمندی به دنیا آمد که پدر و مادرش فرزندانشان را در انتخاب مسیر زندگی آزاد قرار داده بودند و از آنجا که انریکو و برادر بزرگش به علم علاقه‌مند بودند در کودکی و جوانی باهم دست به آزمایش‌های علمی و ساخت وسایل برقی و مکانیکی می‌زدند.

انریکو و برادرش در جوانی تلاش‌های زیادی برای ساخت موتورهای الکتریکی کردند و تقریبا تمام سرگرمی آنها ساخت وسایل برقی و مکانیکی بود که تجربه‌ی ارزشمندی برای آن‌ها بدست آمد. اما افتاقی تلخ زندگی انریکو جوان را تحت تاثیر قرار داد؛ گیولیو، برادر انریکو درسال 1915 بخاطر عفونت گلو جانش را از دست داد. انریکو بعد از مرگ برادر، کمی از انجام آزمایش‌های عملی فیزیک دوری کرد و بیشتر به مطالعه کتاب‌های علمی پرداخت در این بین دوستان پدرش با در اختیار قرار دادن کتاب‌های علمی ریاضیات، فیزیک و ستاره شناسی به وی، کمک زیادی کردند.

انریکو به مرور و با مطالعه بیشتر کتاب‌های علمی به فیزیک علاقه بیشتری پیدا می‌کرد. در سال 1918 انریکو جوان از دبیرستان فارغ التحصیل شد و تصمیم گرفت برای ادامه تحصیل به شهر پیزا سفر کند؛ اما پدر و مادرش که به تازگی یکی از پسرانشان را از دست داده بودند با این تصمیم مخالف بودند و نگران دوری طولانی مدت تنها پسرشان از خانه بودند. اما سرانجام با تصمیم وی موافقت کردند تا انریکو جوان بتواند برای ادامه تحصیل به شهر پیزا برود. زمانی که انریکو در امتحان ورودی دانشگاه در شهر پیزا شرکت کرد و برای مصاحبه حضور یافت به شدت مورد توجه پروفسور جوزپه پیتارلی قرار گرفت و انریکو جوان را برای پرورش تا مقطع دکترا پذیرفت.

در خلال تحصیل در دانشگاه انریکو به سرعت نبوغ و استعداد خود را به رخ دیگران کشید و سطح دانش وی در فیزیک کوانتوم به حدی رسید که لویجی پوچیانتی رییس آزمایشگاه فیزیک دانشگاه به وی پیشنهاد کرد تا در خصوص فیزیک کوانتوم در دانشگاه سمینار برگزار کند و حتی بعضی از اساتید فیزیک دانشگاه از وی در خصوص مباحث فیزیک کوانتومی مشورت می‌گرفتند. انریکو فرنی در دانشگاه، نخست ریاضیات را انتخاب کرد ولی به سرعت گرایشش را به فیزیک تغییر داد. او کاملا خود آموز بود و بسیار فراتر از مباحث کلاس‌های درسی و چهارچوب‌های دانشگاه به تحقیق و مطالعه می‌پرداخت و عملا قبل از آنکه اساتید دانشگه بخواهند مطلبی را در چهارجوب‌های آموزشی به وی آموزش دهند انریکو فراتر از آن را فراگرفته بود.

در سال 1920 درحالی که تنها دو سال از شروع تحصیل وی می‌گذشت انریکو فرمی به عضویت دپارتمان فیزیک دانشگاه درآمد و لویجی پوچیاتی به وی اجازه و اختیار کامل در استفاده از آزمایشگاه فیزیک دانشگاه را داد که فرصت بی نظیری برای وی فراهم شد تا به انجام آزمایش‌های علمی و تحقیقاتی بپردازد. در دپارتمان فیزیک دانشگاه تنها دو دانشجوی دیگر حضور داشتند و انریکو فرمی با توجه به اختیاراتی که داشت تصمیم گرفت تا در هر سه در خصوص مبحث بلورشناسی اشعه ایکس به تحقیق بپردازند و این تیم تحقیقاتی کوچک کارشان را در این خصوص آغاز کردند.

پراش (تفرق) اشعه ایکس روشی برای مطالعه‌ی ساختار مواد بلوری است که در سال ۱۹۱۲ میلادی توسط فون لاوه کشف شد و توسط ویلیام هنری براگ و ویلیام لورنس براگ برای بررسی بلورها بکار گرفته شد. در سال 1921 انریکو فرنی اولین دستاورد مهم علمی را در مقاله‌ای تحت عنوان «پویایی شناسی سیستم‌های انعطاف‌ناپذیر بارهای الکتریکی در حرکت‌های انتقالی» را منتشر کرد و چندی بعد دومین مقاله‌ی علمی مهم خود را نیز منتشر کرد. در سال 1922 انریکو فرنی در شرایطی پایان‌نامه خود را با موضوع «تئوری‌های احتمالات و برخی کاربردهای آن» به دانشگاه ارائه کرد که تنها 21 سال سن داشت.

در سال 1923 انریکو فرنی جزو اولین افرادی بود که این موضوع را مطرح کرد که در پشت معادله معروف هم ارزی جرم و انرژی اینشتین نیروی هسته‌ای عظیمی نهفته است که می‌توان از آن استفاده کرد. در آن دوران انریکو جوان عنوان کرد این انرژی بزرگ در حال حاضر غیر قابل کنترل است، حداقل تا آینده‌ای نا معلوم و باید دید به چه صورت می‌توان این انرژی بزرگ را خارج کرد. بعد از تحصیل انریکو فرمی تصمیم گرفت کمی به مسافرت بپردازد، لذا به دانشگاه گوتینبرگ رفت و در کلاس‌های مکس بورن یکی از فیزیکدانان به نام و بزرگ آلمان حضور یافت. حضور انریکو در دانشگاه گوتینگن موجب آشنای وی با ورنر هایزنبرگ و پاسکوال جردن شد که آنها نیز از بزرگان علم فیزیک بودند. سپس انریکو فرمی در دانشگاه لایدن به ادامه تحصیل پرداخت و فرصت آشنایی با سایر دانشمندان بزرگ نظیر البرت اینشتین را نیز پیدا کرد. کمی بعد انریکو به دانشگاه فلورانس رفت و بین سال‌های 1925 تا 1926 در خصوص ریاضیات فیزیک و تئوری‌های مکانیک به تحصیل پرداخت و در این سال‌ها بود که دست به آزمایشاتی در خصوص میدان‌های مغناطیسی ابرهای سیاره عطارد زد.

انریکو فرمی یکی از دانشمندانی بود که حد مرزی برای پایان یادگیری نمی‌شناخت و حتی زمانی که به عنوان یکی از اساتید علم فیزیک شناخته شده بود، باز هم در کلاس درس افرادی که مطالب جدید داشتند با علاقه شرکت می‌کرد و با آن‌ها تبادل دانش می‌کرد که همین خصوصیت سطح علمی وی را بسیار بالا برده بود. در خلال سال‌های 1930 تا 1940 انریکو فرنی بیشتر در خصوص نوترینوها به تحقیق پرداخت. نوترینو یک ذره بنیادی است که از نظر الکتریکی خنثی بوده و به ندرت وارد برهمکنش می‌شود. دکتر انریکو فرمی دستاوردهای بسیاری را در خصوص فیزیک هسته‌ای به نام خود ثبت کرده است و از وی به عنوان یکی از پدران بمب هسته‌ای یاد می‌شود.

انریکو فرمی در سال 1938 جایزه نوبل فیزیک را بخاطر دستاوردهایش در فیزیک هسته‌ای کسب کرد که در میان این دستاوردها می‌توان به کشف بعضی از عناصر فرااورانیومی با پرتوزایی از طریق بمباران نوترونی اشاره کرد. انریکو فرمی یکی از معدود فیزیکدانانی است که هم از نظر فیزیک تجربی و هم از نظر فیزیک نظری در سطح علمی بسیار بالای قرار داشته است. وی بخاطر محدودیت‌های که حکومت موسولینی برای یهودیان ایجاد کرده بود در سال 1938 و بعد از دریافت جایزه نوبل دیگر به ایتالیا باز نگشت و به آمریکا مهاجرت کرد و در آنجا در پروژه‌ی مشهور منهتن فعالیت کرد. همچنین وی اولین راکتور هسته‌ای را در شهر شیکاگو طراحی و پیاده سازی کرد تا اولین واکنش زنجیره‌ی هسته‌ای مصنوعی را ایجاد کند که تحولی بزرگ در فیزیک هسته‌ای بوجود آورد و رویای کنترل انرژی پنهان پشت معادله‌ی معروف هم ارزی جرم و انرژی اینشتین را به واقعیت نزدیکتر کرد.

دکتر انریکو فرمی در تاریخ 28 نووامبر سال 1954 در 53 سالگی از دنیا رفت.