אטורה מאיורנה
אטורה מאיורנה (באיטלקית: Ettore Majorana; 5 באוגוסט 1906 – נעלם ב-25 במרץ 1938) היה פיזיקאי עיוני איטלקי שעסק במחקרי מסות נייטרינו.
על שמו קרויים משוואת מאיורנה, פרמיוני מאיורנה, והתקן של חברת מיקרוסופט המנסה ליצור קיוביטים טופולוגיים, מאיורנה 1. בשנת 2006 נוסד פרס מאיורנה לזכרו.
בשנת 1938 צוטט אנריקו פרמי אומר על מאיורנה: "ישנן כמה קטגוריות של מדענים בעולם; אלו מדרג שני או שלישי עושים כמיטב יכולתם אך לעולם לא מגיעים רחוק. לאחר מכן יש את הדרג הראשון, אלו שמבצעים תגליות חשובות, בסיסיות לקידום המדעי. אבל אז ישנם גאונים, כמו גליליי וניוטון. מאיורנה היה אחד מהם."
הוא נעלם בנסיבות מסתוריות לאחר שקנה כרטיס לנסיעה באונייה מפאלרמו לנאפולי. חקירה שהסתיימה בשנת 2015 מצאה ראיות המצביעות על כך שמאיורנה חי בוולנסיה שבוונצואלה בין השנים 1955 ל-1959. התיק נסגר רשמית עם המסקנה שהיגר מהמדינה.
חיים ועבודה
### חיים מוקדמים ואישיים
מאיורנה נולד בקטניה שבסיציליה. דודו של מאיורנה, קווירינו מאיורנה, היה גם הוא פיזיקאי. מאיורנה, שהיה מחונן במתמטיקה, החל את לימודיו האוניברסיטאיים בהנדסה בשנת 1923, אך עבר לפיזיקה בשנת 1928 בעידודו של אמיליו סגרה. הוא היה צעיר מאוד כשצטרף לצוותו של אנריקו פרמי ברומא כחלק מ"נערי ויה פניספרנה", שנטלו את שמם מכתובת הרחוב של המעבדה שלהם.
מאיורנה היה קתולי אדוק ונלהב.
### מאמרים אקדמיים ראשונים שפורסמו
מאמריו הראשונים של מאיורנה עסקו בבעיות בספקטרוסקופיה אטומית. מאמרו הראשון, שפורסם ב-1928, נכתב כאשר היה סטודנט לתואר ראשון ונכתב יחד עם ג'ובאני ג'נטילה הבן, פרופסור זוטר במכון לפיזיקה ברומא. עבודה זו הייתה יישום כמותי מוקדם לספקטרוסקופיה אטומית של המודל הסטטיסטי של פרמי למבנה אטומי (הידוע כיום כמודל תומאס-פרמי, בשל תיאורו באותה תקופה על ידי לוולין תומאס).
במאמר זה ביצעו מאיורנה וג'נטילה חישובים מעקרונות ראשוניים בהקשר של מודל זה, שסיפקו הסבר טוב לאנרגיות אלקטרוני ליבה של גדוליניום ואורניום שנצפו ניסויית, ולפיצול המבנה הדק של קווי צזיום שנצפו בספקטרום אופטי. בשנת 1931 פרסם מאיורנה את המאמר הראשון על תופעת האוטו-יוניזציה בספקטרום אטומי, שאותה כינה "יוניזציה ספונטנית"; מאמר עצמאי באותה שנה, שפורסם על ידי אלן שנסטון מאוניברסיטת פרינסטון, כינה זאת "אוטו-יוניזציה", שם שהשתמש בו לראשונה פייר אוז'ה. שם זה, ללא המקף, הפך מאז למונח המקובל לתופעה.
מאיורנה קיבל את התואר Laurea שלו בפיזיקה באוניברסיטת רומא לה ספיינצה ב-1929. בשנת 1932 הוא פרסם מאמר בתחום הספקטרוסקופיה האטומית הנוגע להתנהגות של אטומים מיושרים בשדות מגנטיים משתנים בזמן. בעיה זו, שנחקרה גם על ידי י.י. רבי ואחרים, הובילה לפיתוח ענף משנה חשוב של פיזיקה אטומית, ספקטרוסקופיית תדר רדיו. באותה שנה פרסם מאיורנה את מאמרו על תיאוריה יחסותית של חלקיקים עם תנע פנימי שרירותי, שבו פיתח ויישם ייצוגים ממדיים אינסופיים של חבורת לורנץ, וסיפק בסיס תיאורטי לספקטרום המסות של חלקיקים אלמנטריים. כמו רוב מאמריו של מאיורנה, שנכתבו באיטלקית, הוא נותר באלמוניות יחסית במשך עשורים רבים.
ניסויים בשנת 1932 על ידי אירן ז'וליו-קירי ופרדריק ז'וליו הראו את קיומו של חלקיק לא ידוע שהם הציעו כי הוא קרני גמא. מאיורנה היה הראשון לפרש נכון את הניסוי ככזה הדורש חלקיק חדש בעל מטען נייטרלי ומסה בערך כמו של הפרוטון; חלקיק זה הוא הנייטרון. פרמי יעץ לו לכתוב מאמר בנושא, אך מאיורנה לא עשה זאת. ג'יימס צ'דוויק הוכיח את קיומו של הנייטרון באמצעות ניסוי מאוחר יותר באותה שנה, והוא זכה בפרס נובל על תגלית זו.
מאיורנה היה ידוע בכך שלא ביקש קרדיט על תגליותיו, וראה בעבודתו עניין טריוויאלי. הוא כתב רק תשעה מאמרים בחייו.
### עבודה עם הייזנברג ובוהר
"בעידודו של פרמי, עזב מאיורנה את איטליה בתחילת 1933 במלגה מהמועצה הלאומית למחקר. בלייפציג שבגרמניה, פגש את ורנר הייזנברג. במכתבים שכתב לאחר מכן להייזנברג, חשף מאיורנה כי מצא בו לא רק עמית מדעי, אלא חבר אישי חם."
הנאצים עלו לשלטון בגרמניה כשהגיע לשם מאיורנה. הוא עבד על תיאוריה של הגרעין (פורסמה בגרמנית ב-1933) אשר בטיפולה בכוחות חליפין ייצגה פיתוח נוסף של התיאוריה של הייזנברג על הגרעין. מאיורנה נסע גם לקופנהגן באותה שנה, שם עבד עם נילס בוהר, זוכה פרס נובל נוסף, וחבר ומנטור של הייזנברג.
### השתייכויות פוליטיות ואידיאולוגיות
מאיורנה היה חבר במפלגה הפאשיסטית הלאומית (PNF), לאחר שהצטרף ב-31 ביולי 1933. חודש לפני היעלמותו, כתב לאמו:
> היום יתנו לי חדר טוב יותר, בוויה דפרטיס, שממנו אוכל לראות, בעוד שלושה חודשים, את היטלר עובר!
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →במכתב נוסף מקופנהגן לחבר בקבוצתו של אנריקו פרמי, ג'ובאנינו, הוא הביע תמיכה במדיניות הנאצית ומחא כפיים לפיטורי עובדי מדינה על ידי היטלר מהמנהל המקומי והחלפתם באנשי מנגנון לאומניים:
> נראה שהיטלר יודע מה הוא עושה. כנראה שהדוגמה הפאשיסטית היא עזרה גדולה עבורו.
מאיורנה המליץ לאמו, שרצתה ללמוד גרמנית, על עיתון ש"הפך לפאשיסטי בן לילה לאחר שהיטלר כפה שינויים בהנהלת המערכת".
מאיורנה אימץ השקפות אנטישמיות בכך שהציע שאפליה נגד יהודים מוצדקת כאמצעי "לדכא מנטליות מזיקה חברתית", ורמז שאמצעים כאלה הכרחיים כדי לפנות מקום לדור חדש. מאיורנה כתב:
> למען האמת, לא רק היהודים, אלא אפילו הקומוניסטים ובאופן כללי כל מתנגדי המשטר מסולקים מהחיים החברתיים. לסיכום, מה שהממשלה עושה בא בתגובה לצורך היסטורי: זה של פינוי מקום לדור חדש המסתכן בחנק בגלל קיפאון כלכלי.
פרופסור לאיטלקית ג'וזף פרנצזה טוען שהנרטיב של לאונרדו שאשא בנוגע להיעלמותו של מאיורנה הוא בעיקרו מבנה ספרותי שנועד לעורר ויכוח על האחריות האתית של מדענים ולא דיווח היסטורי מדויק. לפי פרנצזה, סיפור היעלמותו של מאיורנה היה דרמטיזציה מאוחרת של שאשא שהסתירה את העובדה שמאיורנה היה מעורב באופן פעיל בפוליטיקה הלאומנית של שנות ה-30.
### מחלה ובידוד
"בסתיו 1933 חזר מאיורנה לרומא במצב בריאותי ירוד, לאחר שפיתח דלקת קיבה חריפה בגרמניה וככל הנראה סבל מתשישות עצבים. הוא הושם על דיאטה קפדנית, הפך למתבודד והפך לקשה בהתנהלותו עם משפחתו. לאמו, עמה קיים בעבר מערכת יחסים חמה, כתב מגרמניה שלא יתלווה אליהם לחופשת הקיץ הרגילה שלהם ליד הים. הוא הופיע במכון בתדירות פחותה, ועד מהרה כמעט ולא עזב את ביתו; הפיזיקאי הצעיר והמבטיח הפך לנזיר. במשך כמעט ארבע שנים הוא התנתק מחבריו והפסיק לפרסם."
### עבודה אחרונה
במהלך שנים אלו, שבהן פרסם מאמרים מעטים, כתב מאיורנה עבודות קטנות רבות על גיאופיזיקה, הנדסת חשמל, מתמטיקה ותורת היחסות. מאמרים שלא פורסמו אלו, השמורים ב-Domus Galileiana שבפיזה, נערכו על ידי אראסמו רקמי וסלבטורה אספוזיטו.
מאמרו האחרון שפורסם של מאיורנה, ב-1937, היה פיתוח של תיאוריה סימטרית של אלקטרונים ופוזיטרונים. הדבר תואם את שיטות תורת השדות המודרנית, ומנבא שהחלקיקים שכמו האלקטרון, בעלי מטען חשמלי ומצייתים למשוואות דיראק, צריכים להיות פרמיונים ולהיות בעלי אנטי-חלקיקים מובחנים. חלקיקים ללא מטען, כגון נייטרינו, יכולים לחפוף לאנטי-חלקיקים של עצמם, ונקראים פרמיוני מאיורנה. היו השערות שלפחות חלק מה"מסה החסרה" ביקום, שלא ניתן לזהות אלא על ידי הסקה מהשפעתו הכבידתית, עשויה להיות מורכבת מחלקיקי מאיורנה.
בשנת 1938, בגיל 31, הוא הפך לפרופסור מן המניין לפיזיקה עיונית באוניברסיטת נאפולי באופן עצמאי מכללי התחרות, ללא צורך במבחן בשל "פרסומו הרב במומחיות יוצאת דופן שהושגה בתחום הפיזיקה העיונית".
היעלמות
על פי הדיווחים, מאיורנה משך את כל כספו מחשבון הבנק שלו לפני שיצא לטיול מנאפולי לפאלרמו. ייתכן שנסע לפאלרמו בתקווה לבקר את חברו אמיליו סגרה, פרופסור באוניברסיטה שם, אך סגרה היה בקליפורניה באותו זמן.
ביום היעלמותו שלח מאיורנה את הפתק הבא מפאלרמו לאנטוניו קארלי, מנהל המכון לפיזיקה בנאפולי:
> קארלי היקר, קיבלתי החלטה שהפכה לבלתי נמנעת. אין בה שמץ של אנוכיות, אבל אני מבין איזו צרה ההיעלמות הפתאומית שלי תגרום לך ולסטודנטים. גם על כך, אני מבקש את סליחתך, אבל במיוחד על בגידה באמון, בידידות הכנה ובאהדה שהענקת לי במהלך החודשים האחרונים. אני מבקש ממך למסור דרישת שלום לכל אלו שלמדתי להכיר ולהעריך במכון שלך, במיוחד לשיאוטי: אשמור להם זכר חם לפחות עד 11 בלילה, אולי גם מאוחר יותר. — א. מאיורנה
דבר זה לווה במהירות במברק ממאיורנה שביטל תוכניות נסיעה קודמות. ככל הנראה, הוא קנה כרטיס לנסיעה באונייה מפאלרמו כדי לחזור לנאפולי. הוא לא נראה עוד מעולם.
### חקירות והשערות
הסופר האיטלקי לאונרדו שאשא סיכם כמה מתוצאות החקירות וההשערות לגבי ההיעלמות; עם זאת, חלק ממסקנותיו של שאשא הופרכו על ידי כמה מעמיתיו לשעבר של מאיורנה, כולל א. אמלדי וא. סגרה. רקמי בוחן באופן ביקורתי השערות שונות לגבי היעלמותו של מאיורנה, כולל אלו שהועלו על ידי שאשא, ומציג ראיות מעוררות מחשבה להצעה שמאיורנה נסע לארגנטינה.
הפילוסוף האיטלקי ג'ורג'ו אגמבן פרסם ספר בשנת 2016 הבוחן את פרשת היעלמותו של מאיורנה.
### הסברים מוצעים
כמה הסברים מוצעים להיעלמותו כוללים:
התאבדות, שהוצעה על ידי עמיתיו אמלדי, סגרה ואחרים.
- הגירה לארגנטינה, שהוצעה על ידי אראסמו רקמי וקרלו ארטמי (שפיתחו שחזור היפותטי מפורט של הגירתו האפשרית של מאיורנה לארגנטינה וחייו שם).
- הגירה לוונצואלה, תוכנית האירוח של Rai 3 "?Chi l'ha Visto" פרסמה הצהרה לפיה מאיורנה היה בחיים בין השנים 1955 ל-1959, וחי בוולנסיה, ונצואלה תחת שם המשפחה "ביני".
- פרישה למנזר, שהוצעה על ידי שאשא (לפי הסברה מדובר ב-Charterhouse של סרה סן ברונו). שאשא שלל התאבדות על בסיס כך שמאיורנה היה קתולי אדוק. משפחתו של מאיורנה והכומר שלו, המונסיניור פרנצ'סקו ריצ'יירי, שללו גם הם התאבדות, והעדיפו את האופציה של התבודדות רוחנית. שאשא מאמין שמאיורנה רצה להיעלם כי חזה שכוחות גרעיניים יובילו לחומרי נפץ גרעיניים והוא לא רצה שום חלק בכך.
- חטיפה או רצח, על ידי בלה, ברטוצ'י ואחרים, כדי למנוע את השתתפותו בבניית נשק אטומי.
- הפיכה לקבצן, על ידי בסקונה וונטוריני (הנקראת השערת "omu cani" או "איש הכלב").
### התיק נפתח מחדש ב-2011 ונסגר
במרץ 2011 דיווחו כלי תקשורת באיטליה כי משרד התובע של רומא הודיע על חקירה בנוגע להצהרה שמסר עד על פגישה עם מאיורנה בבואנוס איירס בשנים שלאחר מלחמת העולם השנייה. ב-7 ביוני 2011 דיווחו כלי תקשורת באיטלקית כי ה-Reparto Investigazioni Scientifiche (RIS) של הקרביניירי ניתח תצלום של אדם שצולם בארגנטינה ב-1955, ומצא עשר נקודות דמיון לפניו של מאיורנה.
ב-4 בפברואר 2015 פרסם משרד התובע של רומא הצהרה המכריזה שמאיורנה היה בחיים בין השנים 1955 ל-1959, וחי בוולנסיה שבוונצואלה. בהתבסס על ראיות חדשות, ממצאים אחרונים אלו היו הבסיס לכך שהמשרד הכריז על תיק ההיעלמות כסגור רשמית, לאחר שלא מצא ראיות פליליות הקשורות להיעלמותו, וקבע כי ככל הנראה מדובר בבחירה אישית, והנחה שהוא היגר לוונצואלה.
### מוות משוער
ב-17 בינואר 2025 הוציא הסניף האזרחי של בית המשפט של רומא צו, מתאריך 19 בדצמבר 2024, המכריז על מותו המשוער וקובע את תאריך היעלמותו כתאריך המוות הרשמי.
הנצחת המאה
שנת 2006 ציינה את שנת המאה להולדתו של מאיורנה.
ועידה בינלאומית בנושא "מורשתו של אטורה מאיורנה והפיזיקה של המאה ה-XXI" נערכה לציון יובל המאה להולדתו של מאיורנה בקטניה, 5–6 באוקטובר 2006. הליכי הוועידה עם מאמרים של מדענים בינלאומיים בדרג גבוה א. ביאנקוני, ד. ברינק, נ. קביבו, ר. קסאלבוני, ג. דרגוני, ס. אספוזיטו, א. פיוריני, מ. אינגושיאו, ר. ו. ג'אקיו, ל. מאיאני, ר. מנטניה, א. מינייקו, ר. פטרונציו, ב. פרציוזי, ר. פוצ'י, א. רקמי ואנטונינו זיקיצ'י פורסמו על ידי POS Proceedings of Science של SISSA, בעריכת אנדריאה ראפיסארדה (יו"ר), פאולו קסטורינה, פרנצ'סקו קאטרה, סלבטורה לו ניגרו, אמיליו מינייקו, פרנצ'סקו פורטו ועמנואלה רימיני.
ספר הנצחה של תשעת מאמריו שנאספו, עם פרשנות ותרגומים לאנגלית, פורסם על ידי האגודה הפיזיקלית האיטלקית בשנת 2006.
כמו כן לציון שנת המאה, כתב העת האלקטרוני לפיזיקה עיונית (EJTP) פרסם גיליון מיוחד של עשרים מאמרים המוקדשים לפיתוח המודרני של מורשתו של מאיורנה. ה-EJTP גם ייסד פרס לזכרו לציון שנת המאה שלו. מדליית מאיורנה או פרס מאיורנה הוא פרס שנתי לחוקרים שהפגינו יצירתיות מיוחדת, חוש ביקורתי וקפדנות מתמטית בפיזיקה עיונית – במובנה הרחב ביותר. זוכי פרס מאיורנה לשנת 2006 היו אראסמו רקמי (אוניברסיטת ברגמו ו-INFN) וג'ורג' סודרשאן (אוניברסיטת טקסס); של פרס מאיורנה לשנת 2007: לי סמולין (המכון למחקר תיאורטי היקפי, קנדה), אליאנו פסה (Centro Interdipartimentale di Scienze Cognitive, אוניברסיטת פאביה והמחלקה לפסיכולוגיה, אוניברסיטת פאביה פיאצה בוטה, איטליה) ומרצ'לו צ'יני (המחלקה לפיזיקה, אוניברסיטת לה ספיינצה, רומא, איטליה).