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Enrico Fermi: 伝記、業績と遺産

Enrico Fermi(イタリア語: [enˈriːko ˈfermi];1901年9月29日~1954年11月28日)は、世界初の人工原子炉Chicago Pile-1の創造者であり、Manhattan Projectのメンバーであったイタリア系アメリカ人物理学者である。彼は1938年のノーベル物理学賞を「中性子照射によって生じる新しい放射性元素の存在の実証、および遅い中性子によってもたらされた核反応の関連発見」のために受賞した。彼は「原子力時代の建築家」および「原子爆弾の建築家」と呼ばれている。理論物理学と実験物理学の両分野で優れた非常に少数の物理学者の一人であった。Fermiは同僚とともに核電力の使用に関連するいくつかの特許を出願し、すべてが米国政府に買収された。統計力学、量子論、核物理学と素粒子物理学の発展に大きく貢献した。

Fermiの最初の大きな貢献は統計力学の分野に関与していた。Wolfgang Pauliが1925年に排他原理を定式化した後、Fermiはこの原理を理想気体に適用し、現在Fermi–Dirac統計として知られる統計定式化を採用した論文を発表した。今日、排他原理に従う粒子は「フェルミ粒子」と呼ばれている。Pauliはその後、エネルギー保存則を満たすため、ベータ崩壊中に電子とともに放出される電荷を持たない目に見えない粒子の存在を仮定した。Fermiはこの考えを採用し、彼が「ニュートリノ」と名付けた仮定された粒子を組み込んだモデルを開発した。後にFermiの相互作用と呼ばれ、現在は弱い相互作用と呼ばれている彼の理論は、自然界の4つの基本的な相互作用の1つを記述した。最近発見された中性子で放射能を誘導する実験を通じて、Fermiは遅い中性子が速い中性子よりも原子核によって容易にキャプチャされることを発見し、このを説明するためにFermi年齢方程式を開発した。トリウムとウランを遅い中性子で爆撃した後、彼は新しい元素を作成したと結論付けた。彼はこの発見でノーベル賞を授与されたが、新しい元素は後に核分裂生成物であることが明らかになった。

Life and Career

Fermiは1938年にイタリアを離れ、ユダヤ人の妻Laura Caponに影響を与えた新しいイタリア人種法から逃れた。彼は米国に移民し、第二次世界大戦中Manhattan Projectに従事した。FermiはChicago大学のチームを率い、Chicago Pile-1を設計・構築し、1942年12月2日に臨界に達し、人間が作成した初の自立的な核連鎖反応を実証した。彼は1943年にTennesseeのOak RidgeのX-10黒鉛炉が臨界に達したとき現場にいて、翌年Hanford SiteのB炉も同様だった。Los Alamosでは、Edward Tellerの熱核「スーパー」爆弾に取り組むチームの一部であるF Division を率いた。彼は1945年7月16日の核爆弾爆発の初の完全なテストであるTrinity試験に立ち会い、爆弾の威力を推定するためにFermi方法を使用した。

戦後、彼はChicagoの原子核研究所の設立に協力し、J. Robert Oppenheimerが議長を務める一般諮問委員会に務め、Atomic Energy Commissionに原子力問題について助言した。1949年8月の最初のソビエト核分裂爆弾の爆発後、彼は道徳的および技術的根拠の両方から水素爆弾の開発に強く反対した。彼はOppenheimerの1954年の公聴会でOppenheimerのセキュリティ承認の拒否をもたらしたOppenheimerに代わって証言した科学者の中にいた。

Fermiは素粒子物理学、特にパイオンとミューオンに関連する重要な仕事を行い、宇宙線は星間空間の磁場によって加速された材料から生じたと推測した。Fermiにちなんで命名された多くの賞、概念、および機関があり、Fermi 1(増殖炉)、Enrico Fermi Nuclear Generating Station、Enrico Fermi Award、Enrico Fermi Institute、Fermi National Accelerator Laboratory(Fermilab)、Fermi Gamma-ray Space Telescope、Fermi paradox、および合成元素fermiumが含まれており、彼は自分たちの後に名付けられた要素を持つ16人の科学者の1人である。

Key Facts

Legacy and Impact

Enrico Fermiの影響は彼自身の生涯をはるかに超えて広がっている。彼は自然界の理解を根本的に形成し、彼の発見と理論は今日でも基礎となっている。

1954年に亡くなったにもかかわらず、彼の考えは世界中の学者と実践者によって研究、議論、そして構築され続けている。

Enrico Fermiはイタリアから生まれた最も有名な心の一つであり、この地域の豊かな知的遺産の証拠である。

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