费米

前不久一位对国际战略素有研究却对科学不怎么留意（应该吧）的朋友转发关于Oppenheimer电影的解说。一瞬间就勾起了当年大学上化学和化学工程课的回忆。是到后来才知道欧本海默，所以记忆里对于核裂变原理的第一人物是费米（Enrico Fermi）。

在大学化学课里有一篇短文描述费米在芝加哥大学成功完成人类历史上第一次自持链式反应和受控核能释放。所以就对费米这一位物理学家留下深刻印象。到后来知道杨振宁到了美国决心拜费米或维格纳（Eugene Wigner）为师¹。就更有兴趣想多了解这一位物理学家。

塞格雷（Emilio Segrè）是费米的学生、同事也是朋友。在这一位也是诺贝尔物理学奖得主笔下，费米不仅年幼早慧，青年时期已是崭露头角。当年的物理最前端是在德国、英国、丹麦和其他欧洲国家，不是意大利。可是年纪轻轻的费米孤身一人担起“罗马学派”的旗帜。 不论量子物理还是核物理，费米都能开创出新的研究领域。  

费米在现代科学占有什么样的地位？塞格雷依年代排列费米最伟大的成就²

                费米统计（独立于狄拉克的发现）是现代金属理论和原子以及核统计模型的关键，也是许多物理学家理论的基础。泡利原理是这个领域里基本的发现。

     随着时间的流逝，β射线理论的重要性日益增加。它对于将场论引入基本粒子物理起了重要影响，在矢量相互作用上它也被证明很有远见。这可能是费米最伟大的理论贡献。

     中子的研究包含慢中子的基本发现和登峰造极地完成链式反应，这是人类历史的一个里程碑。

费米在25岁导引出费米统计。32岁写出β衰变论文。33岁发现了慢中子。37岁获得诺贝尔物理奖。41岁成功启动第一个原子能反应堆。在〈量子物理的年轻〉里，那个年代才华横溢的物理学家都是年纪轻轻就已成就非凡。

难得可贵的是，费米不啻在理论物理上有创造性的发明，他也精深于实验物理操作。不论是他利用慢中子轰击原子的实验，或是人类第一个可控链式反应，费米都能计算出不同材料中的反应系数和最佳的实验设计安排。

为此，塞格雷不吝为费米赞誉，³

                他是我们时代最后一位在理论和实验两方面都达到最高顶峰的物理学家，而且他研究的领域支配了整个物理学。

如此伟大物理学家却在53岁逝世。不禁让人慨叹。

Aug 24, 2023 – RC

1 杨振宁：《杨振宁文录——一位科学大师看人和这个世界》。海南出版社，2002年8月第1版，第45页。〈忆费米——为“介子是基本粒子吗”〉。1961年，原载The Collected Papers of Enrico Fermi, Vol 2, University of Chicago Press, 1965

2 【美】埃米里奥 ∙ 塞格雷 著   杨建邺  杨渭 译：《原子舞者——费米传》。上海科学出版社，2006年4月第1版，第204页。Enrico Fermi, Physicist by Emilio Segrè. Licensed by The University of Chicago Press, Chicago, Illinois, U.S.A. 1970 by The University of Chicago.

3 如上，第205页。