猫先生电竞,英雄联盟竞猜平台,雷火官网app下载

來源：互聯網

恩利克·費米（英文名：Enrico Fermi，1901年9月29日~1954年11月28日），出生于羅馬，畢業于比薩高等師范學校，并獲得博士學位。美籍意大利著名物理學家、意大利國家科學院院士、美國國家科學院院士，曾擔任美國哥倫比亞大學物理學教授、芝加哥大學原子核研究所教授。1938年，費米獲得物理諾貝爾獎。他曾指導設計出了“芝加哥一號堆”（Chicago Pile-1），被譽為“原子能之父”。

1918年12月初，費米進入比薩高等師范學校學習。1922年7月費米順利從比薩高等師范學校結業，并獲得比薩大學博士學位。1923年費米獲得意大利政府獎學金，他前往德國哥廷根大學進修，并師從馬克斯·玻恩教授。1924年至1926年，恩利克·費米在佛羅倫薩大學講授數學物理和力學。1926年至1938年擔任羅馬大學理論物理學教授；1929年當選為意大利皇家學院院士；1939年，在哥倫比亞大學物理學任教期間，證實了裂變過程的發現，并開始努力實現核鏈式反應。1940年，費米和妻子在美國定居。1942年費米移居芝加哥，在芝加哥大學冶金實驗室工作，建造了實驗性核反應堆——“芝加哥1號堆”。1944年7月，費米被洛斯·阿拉莫斯國家試驗室第一任主任羅伯特·奧本海默聘任為部門負責人和副主任，并參與曼哈頓計劃；9月，以費米的名字命名，新的F部門成立；9月，成為美國公民。1949年，與楊振寧合作，提出基本粒子的第一個復合模型；1952年，他發現了第一個強子共振同位旋四重態。1954年11月28日在芝加哥逝世，終年53歲。

費米在大學期間開始進行物理實驗并研究出了“費?坐標系”。之后，費米相繼提出了“費米一狄拉克統計”和β衰變定理論，并發現了原子裂變。1942年到1944年，恩利克·費米設計并指導建造了第一個核反應堆—“芝加哥一號堆”（Chicago Pile-1）。費米是二十世紀唯一在物理學的理論和實驗兩方面都達到一流水準的物理學家。費米子、100號化學元素鐨[fèi]、費米獎、芝加哥大學的費米研究院（The Enrico Fermi Institute）、費米國家加速器實驗室等都是為紀念他而命名的。1976年，恩利克·費米入選美國國家發明家名人堂。

人物生平

早年經歷

1901年9月29日，費米出生于羅馬的加耶塔路，在家里排行第三。他的父親是意大利鐵路系統的公職人員，母親是一名教師。幼年時的費米被寄養在?個農場家庭，農場的家庭環境能夠幫助他觀察、探索并享受自然。最早發現費米理科天賦的是他父親的同事阿道夫·阿?代伊（Adolfo?Amidei），他是一位工程師，在費米前期的學習中起著導師的作用。

1915年，費米接觸了人生中的第一本物理書籍，是?套900頁兩卷本的書，書名是《數學物理基礎》。16歲時，費米在阿米代伊的協助下，申請入學意大利?薩?等師范學校，在他17歲時成功被錄取。在這之前，費米在阿米代伊的引導下，學習了拉丁文、德語、法語等。

求學經歷

1918年12月初，費米進入比薩高等師范學校（Ecole Normale Superieure de Pisa）學習。費米是比薩少數幾個學物理的學?之?。在比薩的頭兩年，他熟讀了當代的法語、德語以及英語教材，并完全吸收。此外，他還查閱了重要刊物，比如學校圖書館訂購的德國《物理學雜志》。在閱讀的過程中，費米用本子做了許多筆記，而今這些本子都收藏在比薩多莫斯博物館的伽利略·伽利萊藏品中。

大三的時候，費米與同窗好友內洛·卡拉拉（Nello Carrara）、佛朗哥·拉塞蒂（Franco Rasetti）開始進行物理實驗。在大學期間，費米開始將廣義相對論運?到重力對帶電粒子運動產?的影響中，要研究這些，他得有比普通的平面直角坐標系更新也更好?的坐標系。費米的解決方案有重大意義，如今這個方案以他的名字命名，稱為“費米坐標系”。1922年7月費米在比薩大學獲得博士學位。

工作經歷

1923年，費米在羅馬第一大學教數學。他開始深入探討統計力學中的“約西亞·吉布斯佯謬”（Gibbs 悖論）和“絕對常數”（absolute entropy constant）。這項研究導出了費米的第一項工作，導出了“費米分布”“費米球”“費米液體”“費米子”等概念。

1923年初，費米拿到了由國際教育委員會提供的獎學金，之后前往荷蘭萊頓，在荷蘭萊頓結識了物理學教授保羅·埃倫費斯特（Paul Ehrenfest），費米還遇到了阿爾伯特·愛因斯坦。1923年至1924年間，他在德國哥廷根市跟隨Max Born學習，在荷蘭萊頓跟隨保羅·埃倫費斯特學習。1924年開始，恩利克·費米在佛羅倫薩大學講授數學物理和力學，任期三年。

1925~1926年，費米與保羅·狄拉克根據海森伯格的矩陣力學，各自獨立導出“費米一狄拉克統計”，這是費米的名字第?次在科學詞匯表中現?。之后，費米在1926年11月7日被任命為羅馬第一大學理論物理學教授，他也是羅馬大學的第一位理論物理學教授，在那里他教了12年。1927年費米遇到了后來成為他妻子的勞拉·卡蓬（Laura Capon），兩個人在1928年7月進行了婚禮。

1928年費米出版過?本《原子物理學入門》。1929年3月，費米入選意大利猞猁之眼國家科學院前30名成員名單，未滿30歲的費米成為意大利最年輕的科學院院士。

科研經歷

在1930年寫給《數學期刊》的?篇文章中，費米宣稱，對原子核的研究是未來物理學中最重要的問題，并認為有必要修正原子的有效定律。1933年10?，費米參加了索爾維會議，與數十位物理學家針對論題“原子核的結構和性質”進行了討論和實驗。于1934年，費米提出β衰變定理論。同年，費米與拉塞蒂合作出版了《分子與晶體》（Molecules，Crystals，and Quantum 統計學）?書，這本書還被翻譯成多種語?，物理學家和化學家都把它當作標準?本，?來理解還很新的量子力學領域的?作。

1934年3月初，費米開始試著用中子作為投射物來誘導放射性。之后，他完善了他的放射性射線發射理論，并繼續研究通過中子轟擊制造人工放射性同位素。他用慢中子轟擊引起的反應后來被發現是原子裂變。

1938年，他因在利用核能方面的成就而被授予諾貝爾物理學獎。恩利克·費米被認為是核時代最重要的建筑師之一。同年，恩利克·費米和他的家人乘船前往美國，此前他曾多次訪問美國。在斯德哥爾摩之行之前的幾個月里，他一直在美國尋找教學職位，并收到了五所大學的邀請。他選擇了哥倫比亞大學物理學教授的職位。1939年，他在那里證實了裂變過程的發現，并開始努力實現核鏈式反應。直到1940年，費米和妻子在美國定居了下來。

1941年底，在阿爾伯特·愛因斯坦等人的提議下，美國政府決定啟動名為“曼哈頓”的原子彈研制計劃，費米成為主要的參與者之一。1942年到1944年，恩利克·費米在芝加哥大學的冶金實驗室工作。在斯塔格菲爾德體育場下的一個臨時實驗室里，他設計并建造了第一個核反應堆，并領導了劃時代的實驗，證明了第一個自持鏈式反應。他作為“曼哈頓計劃”頂級的科學技術專家，參與了核彈研制絕大多數的關鍵環節。

1944年7月11日，勞拉和恩?科·費米在芝加哥地區法院法官面前宣誓效忠美利堅合眾國，就此成為美國公?。

從1944年到1945年，他成為新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室的副主任，并持續參與了“曼哈頓計劃”。費米參與的“曼哈頓計劃”最終在1945年的7月12日制成了世界上第一顆原子彈。1945年，費米回到芝加哥，成為核研究所的教授。1946年，他回到芝加哥大學擔任原子核研究所的教授，這個研究所現在以他的名字命名——費米研究所，在此，他恢復了對核和基本粒子物理的基礎研究興趣。

1949年，費米提出了宇宙線起源理論，與他的學生楊振寧合作，提出了基本粒子的第一個復合模型。從1950年開始，費米擔任原子能委員會總咨詢委員會的首批成員之一。1952年，費米發現了第一個強子共振同位旋四重態。

1954年11月16日，艾森豪威爾總統和原子能委員會給恩利克·費米頒發了一個特別獎，以表彰他在物理學方面的終身成就，特別是對原子能的發展。恩利克·費米的其他研究成果包括費米-狄拉克粒子統計、β衰變理論、托馬斯-費米原子模型和宇宙射線起源理論。

人物逝世

在科研生涯的后幾年，費米經受了食道癌和胃癌的雙重打擊，于1954年11月28日逝世于芝加哥的家中，時年53歲。

1956年設立了恩利克·費米獎，以紀念他這位杰出的科學家，并表彰其他在核物理有高度成就的杰出人士，以費米為榜樣激勵他人。

1976年，恩利克·費米入選美國國家發明家名人堂（National Inventors Hall of Fame）。

主要成果

費?—狄拉克統計

1926年，恩利克·費米在他的第一篇主要論文“Sulla quantizzazione del gas perfetto monoatomico (in Italian)”中發展了量子統計?學，用來描述由大量滿足泡利不相容原理（Pauli's exclusion principle）的費米子組成的系統中，粒子處在不同量子態上的統計規律，同時期保羅·狄拉克也獨立發現了這一規律，因此該統計被稱為費米—狄拉克統計（Fermi-Dirac 統計學）。

費米子

1926年，費米和保羅·狄拉克各自獨立地發表了有關這一統計規律的兩篇學術論文。保羅·狄拉克為人謙虛，稱此項研究是費米完成的，為了紀念恩利克·費米在這領域所作的貢獻，狄拉克將對應的粒子稱為“費米子”。費米子（Fermion）是指在一組由全同粒子組成的體系中，如果在體系的一個量子態（即由一套量子數所確定的微觀狀態）上只允許容納一個粒子。

費米能

費米能級是衡量固體材料中能量最低未被占據電子狀態的標準，這個概念對于理解固體的電學和熱學性質至關重要。在絕對零度（即-273.15°C）時，每種固體都有一個特定的費米能量值，它是不變的常數。隨著溫度上升或有電子加入、離開固體時，費米能級會發生變化。在固體內部，電子可以存在于許多不同能量的狀態，這些特定的能量狀態被稱為能級。根據量子力學原理，每個能級只能容納有限數量的電子。

費米能級是一個特殊的基準點，它定義了剛好被電子填滿一半的能級。處于費米能級以下的能級通常已被電子完全填充，而高于費米能級的能級則大部分為空。當兩種費米能級不同的材料接觸時，電子會從費米能級較高的材料流向較低的材料，導致后者費米能級上升，前者下降。最終，兩者達到費米能級相等的狀態。這種電子轉移過程在制造和設計電子設備時具有重要意義，因為它可以幫助我們理解不同材料如何相互作用并有效結合使用。

β衰變定理論

在20世紀20年代末，費米將重心轉向核物理這一研究領域。在這個時間段，放射性一直被認為是源自原子核的現象，然而其中的B衰變過程（即原子核釋放出負電子的過程）存在一個困擾科學家的問題：能量和動量似乎在這個過程中并未得到保存，違反了守恒定律。為了解決這個問題，費米借鑒了奧地利物理學家沃爾夫岡·泡利（ Wolfgang Pauli）此前提出的假設——中微子的存在。這是一種極其難以探測到的基本粒子。費米運用這一理論構建了關于B衰變的新理論，在這個新理論中，能量和動量的守恒得以恢復。這樣一來，人們逐漸認識到B衰變實際上是弱相互作用力作用的結果，而弱相互作用力是自然界四大基本力之一，其他三種分別是萬有引力、電磁力以及強力。

中?再?系數

1941年，費米和安德森在將鈾注入籠狀結構中進行了一系列實驗，旨在實現裂變產生的能夠自我維持的鏈式反應。為了用通俗易懂的術語描述自持鏈式反應，費米引入了一個標記為k的系數，也就是著名的中子再生系數。通過將中子被減速的概率、被鈾或碳吸收的概率以及最終誘導出裂變的概率綜合考慮，相乘得到的便于使用的單一術語稱為k。這個術語描述了在每一代中子再生時發生的情況。如果k值大于1，中子數量就會持續增加；如果k值小于1，中子數量就會減少。自持鏈式反應只有在k值大于1時才有可能實現。

芝加哥一號堆

1942年12月1日，在恩利克·費米的指導、設計下制造出第一臺可控核反應堆（self-sustaining nuclear reaction），并首次運轉成功，該反應堆被命名為“芝加哥一號堆”（Chicago Pile-1）。該遺址在1965年被指定為注冊的國家歷史地標。

“反應堆”這個術語也是費?造出來的，因為碳和鈾原則上可以組裝成任意形狀，可以是??體，可以是球形，可以是柱狀，也可以是任何最恰當的形狀。但他們組裝出來的就是個“堆”。反應堆越?，泄漏就越少。

“Gadget”的試爆

1943年10月4日，恩利克·費米見證了X-10石墨反應堆進入臨界狀態的現象。1945年7月16日，費米目睹了世界上第一顆原子彈（代號為“Gadget”）的核彈試爆（Trinity test），并正確計算了Gadget的產量。當時，費米利用簡易的手段對爆炸威力進行了估算。當沖擊波在爆炸發生后約40秒到達他所在位置時，由于沒有風的影響，他將一片大約六英尺長的小紙片扔下，通過觀察記錄沖擊波經過時紙片的偏移距離來判斷爆炸強度。最終，紙片的偏移約為2.5米，基于這個數據，他估計這次爆炸的能量相當于一萬噸TNT炸藥。實際上，三位一體核試驗的實際爆炸威力是費米估算值的兩倍左右。盡管他的估算僅相差兩倍，但考慮到他僅僅依靠幾片紙作為測量工具，這樣的估算結果已相當準確。

高能物理方面

1949年，費米揭示宇宙線中原粒子的加速機制，研究了π介子、μ子和核子的相互作用，并提出宇宙線起源理論。

1949年，費米與楊振寧合作，提出基本粒子的第一個復合模型。

1952年，費米發現了第一個強子共振──同位旋四重態。

著作論文

主要著作

主要論文

恩利克·費米生前在《自然》（Nature）、《物理評論》（Physical Review）、《理論物理學進展》（Progress of theoretical physics）等學術期刊上發表250多篇科學論文，代表論文有：

費米悖論

在1950年的某次非正式學術研討中，費米與同行物理學家就飛碟及外星生命存在的可能性展開了討論，并提出了一個引人深思的疑問：“他們都在哪兒呢？”這一疑問后來被廣泛解讀為“費米悖論”，它揭示了一個邏輯上的矛盾：基于銀河系可能存在大量高度發達的地外文明假設，若按照人類現有的技術水平推斷，理論上只需耗費百萬年的時間即可實現對銀河系各星系的探索與抵達。因此，倘若存在比人類早進化百萬年的外星文明，理應已經到達并存在于地球的某個角落。

換言之，“費米悖論”凸顯了如下悖論性結論：一方面，依據科學推理和天體生物學理論，有理由相信存在時間上遠超人類演化進程的地外智慧生命；另一方面，迄今為止，人類并未在任何觀測數據或實際證據層面發現支持地外文明存在的實質性線索。

社會任職

人才培養

所獲榮譽

人物評價

“獻給羅??學恩?科·費?教授。他鑒定了由中?轟擊產?的新放射性元素，與這項?作相關，他還發現了由慢中?引發的核反應?！薄?938年費米所獲諾貝爾獎的授獎詞

“在20世紀30年代研究人工放射性同位素的創造時，恩利克·費米成為第一位分裂原子的物理學家，他的研究是核能發電的先驅?！薄绹鴩野l明家名人堂

“恩利克·費米將他的研究重點放在原子核上，為β衰變理論做出了貢獻?！薄逅埂ぐ⒗箛以囼炇?/p>

“恩利克·費米被稱為“核物理學領軍人物”，同時他對電子氣體的統計，原子本身的統計模型以及對放射性的理解作出了重大貢獻。”——費米國家加速器實驗室

“因為他發現了中子轟擊產生的新放射性元素，并在這項工作中發現了受慢中子影響的核反應。四年的耐心研究；裝滿鈹粉和的破損和未破損的管子；沿著物理樓的大廳激烈地賽跑，把一個又一個元素沖到蓋革計數器上，他們為恩利克·費米贏得了諾貝爾獎。”——恩利克·費米的妻子勞拉的書《家庭中的原子》

“只要這世上還有故事在傳頌，第?個原?爐如何燃起的故事就?定還會??相傳，因為這肯定是?類在拓展認知的過程中最具戲劇性的時刻之?。費?博?1938年來美國避難，對這個國家來說真是吉星?照。按照現?的移?法規，他很可能不會被接受。原?時代之?中的其他移?也有可能跟他?樣被美國拒之門外?！薄鐐?亞?播公司（CBS）的晚間新聞中愛德華·默羅（Edward R. Murrow）報道

“他永遠腳踏實地。他的能力極強，卻不濫用影響，也不嘩眾取寵，或巧語貶人。”——1957年諾貝爾物理學獎楊振寧

人物爭議

1938年，恩利克·費米因為發現了中子轟擊產生的新放射性元素被授予諾貝爾物理學獎。后來證明用慢中子轟擊鈾引起的反應是原子裂變。艾達·塔克-諾達克（Ida Tacke-Noddack）質疑恩利克·費米的說法，指出恩利克·費米沒有做一個完整的分析，他所發現的都是鈾的裂變產物。實際上，恩利克·費米在實驗中發現了核裂變，只是他沒有意識到這一點。

人物關系

個人生活

恩利克·費米的祖籍在意大利波河河谷中的皮亞琴察，其父親阿爾貝托·費米（Alberto Fermi）24歲起，就職于意大利北部鐵路的公司，之后擔任管理一職直到退休。1905年，恩里科的父親成為意?利鐵路系統的國家公務員，在多年從業期間，阿爾貝托?的組織能力和工作精神，也影響了他的兒子恩利克·費米。費米的母親伊達·德·加蒂絲（Ida?De?Gattis）是?個軍官的女兒，出?于普利亞地區的巴里市，后來成為了一名教師。

恩利克·費米是他們的第三個孩子。恩利克·費米的妻子勞拉·卡蓬（Laura Capon）具有猶太血統，這也導致此后為了逃避意大利的反猶太主義法律而全家移居美國。恩利克·費米在與朋友的足球比賽中遇到了16歲的勞拉·卡蓬，1928年，他們結婚了。他們育有一個女兒內拉和一個兒子朱利奧。

人物紀念

100號化學元素鐨

1952年11月，在埃內韋塔克環礁展開的氫彈試驗（常春藤麥克行動）中，首次形成了鐨（Fermium）。鐨為人造放射性元素，元素符號為Fm，金屬元素?；瘜W性質類似稀土元素。1952年，加利福尼亞大學伯克利分校教授吉奧索帶領團隊首次發現鐨，而后為了紀念物理學家費米將此元素命名為鐨。

費米獎

1954年，美國政府機構核能委員會設立費米獎（Enrico Fermi Award），以表彰他一生在物理學方面的成就，特別是他在原子能發展中所起的重要作用。這是一項國際獎，恩利克·費米去世前成為首位獲獎者。費米獎每年頒發一次，用來獎勵在核物理有高度成就的杰出人士，候選人由美國全國科學院院士、各科學技術學會的官員投票選出。費米獎獲得者將獲得由美國總統和能源部長簽署的獎狀、一枚刻有恩里科·費米肖像的鍍金獎章以及10萬美元的獎金。

費米研究院

1955年11月，芝加哥大學核研究所（The Institute for Nuclear Studies）更名為恩利克·費米核研究所（The Enrico Fermi Institute for Nuclear Studies）。1968年1月，更名為恩利克·費米研究所（The Enrico Fermi Institute）。

費米國家加速器實驗室

1967年，以恩利克·費米名字命名的費米國家加速器實驗室（Fermi National Accelerator Laboratory，縮寫為Fermilab或FNAL）建立，這是美國物理學研究中心之一，位于美國伊利諾伊州巴達維亞附近的草原上。它官方上屬于美國能源部（United States Department of Energy），但也隸屬于芝加哥大學和大學研究協會（Universities Research Association），并由這兩個機構負責其運作。費米實驗室的1750名員工包括來自世界各地的科學家和工程師。費米實驗室在美國和其他地方與50多個國家合作進行物理實驗。

參考資料 >

Enrico Fermi.the Atomic Heritage Foundation.2023-09-04

量子統計：玻色與費米的故事.中科院物理所.2024-01-12

The Life of Enrico Fermi .U.S. DOE Office of Science (SC).2024-04-01

Enrico Fermi (1901-1954): Physics. The University of Chicago.2023-09-04

Manhattan Project.The University of Chicago.2023-09-04

National Inventors Hall of Fame.National Inventors Hall of Fame.2023-09-04

Fermi, Enrico, 1901-1954.American Institute of Physics.2024-01-19

為什么他被稱為物理學最后的全才?|上海交通大學特聘教授趙玉民導讀《恩里科·費米傳》.科學網.2024-01-23

Enrico Fermi - Explore Biographical.The Nobel Prize.2024-04-01

Enrico Fermi - Explore Facts.NobelPrize.2023-09-04

Manhattan Project Spotlight: Enrico Fermi.Atomic Heritage Foundation.2024-04-01