费米辉煌的一生是怎样的?费米发现了什么,获得了诺贝尔奖?

辉煌的人生

费米曾获德国普朗克奖章、美国哲学学会刘易斯奖学金和美国费米奖。1953当选美国物理学会主席。还被德国海森堡大学、荷兰乌特勒支大学、华盛顿大学、哥伦比亚大学、耶鲁大学、哈佛大学、罗切斯特大学、拉克福德大学授予荣誉博士。

费米成为一个重要人物,原因如下。第一,他是20世纪无可争议的最伟大的科学家之一,是少数几个既有杰出理论家又有杰出实验家的人。在他的职业生涯中,他写了250多篇科学论文。第二,费米在原子爆炸的发明中是一个非常重要的人物,尽管其他人在推动这项事业的发展中也发挥了同样重要的作用。

自1945以来,原子武器从未用于战争。为了和平的目的,大量的核反应堆被建造来产生能量。未来,反应堆将成为更重要的能源。此外,一些反应堆被用来生产用于医学和科学研究的有用的放射性同位素。反应堆也是钚的来源,钚是一种用于制造核武器的材料。人们害怕核反应堆可能对人类造成伤害,但没有人抱怨这是一项毫无意义的发明。不管是好是坏,费米的工作对未来的世界有很大的影响。

为了纪念费米对核物理的贡献,美国原子能委员会设立了费米奖,以表彰为和平利用核能做出贡献的各国科学家。

第100个化学元素镅和核物理中使用的费米单位(长度单位)都是以费米命名的。

诺贝尔奖

20世纪30年代初,中子被发现后,科学家用它轰击各种元素,研究核反应。以意大利皇家科学院院士费米为首的一群年轻人已经尽了最大努力。他们按照周期表的顺序从头到尾轰击已知元素,看看会发生什么。

在1934年,人们认为元素周期表的最后一个元素是铀92。但当中子轰击时,他们发现铀被强烈激活,产生许多元素。他们认为这些铀衰变产物中的一种是原子序数为93的新元素。这是由于中子撞击铀核,增加了铀的原子量,将其转化为新元素。

费米等人关于新元素93的实验报告发表后,全世界的报纸立即进行了轰动性的报道。93号元素的问题在全世界科学家中引起了激烈而持久的争论。很多人肯定,也有很多人怀疑。这场争论迟迟没有结论的原因是缺乏一种有效的手段来准确地分离和分析中子轰击铀的产物。

65438年6月+0934年+10月,费米的研究小组没有解开这个谜团,却意外地又有了一个重要发现:中子在到达被辐照物质之前,与含氢物质中的氢核发生碰撞,速度大大降低;这种速度降低的“慢中子”更有可能引起受辐照材料的核反应。就像太快的篮球容易从盒子里弹出来,太慢的篮球容易进篮筐一样,用慢中子轰击原子核很快被全世界的科学家采用。

1938 165438+10月10,也就是在发现“93号元素”的四年多之后,费米接到了来自斯德哥尔摩的电话,科学瑞典学院宣布费米获得了诺贝尔物理学奖:“该奖授予罗马大学的恩利克·费密教授,以表彰他对中子轰击产生的新放射性元素的认证以及在这项研究中的发现。费米带着家人去斯德哥尔摩领奖。他没有返回意大利,而是登上了一艘去美国的船。

就在这一年,德国威廉皇家化学研究所的两位化学家哈恩和斯特拉斯曼与女物理学家梅特涅合作,用慢中子轰击铀进行实验,用化学方法对核反应的产物进行分离和测试,获得了令人难以置信的结果:铀核在中子的轰击下分裂成大致相等的两半,它们不是新元素93,而是元素56钡!细胞核的这种变化以前从未发现过。

1938 165438+10月22日,也就是诺贝尔奖颁发后的12天,哈恩把关于分裂原子的报告发给了柏林的《自然科学》杂志,该杂志在1939 65438+10月发表了哈恩的论文,推翻了费米的实验结果。很明显,诺贝尔奖错了!

听到这个惊人的消息,费米的第一反应是来到哥伦比亚大学的实验室,用那里更好的设备重复哈恩的实验。结果和哈恩的实验一样。这个事实无疑让费米尴尬。然而,与人们的想象相反,费米坦率地回顾和总结了自己的错误判断,表现出一个科学家服从真理的高尚品质。

此时此刻,费米考虑的不是个人名誉得失。他在别人成就的基础上不断前进。在裂变理论的基础上,费米很快提出了一个假设:铀裂变时,会放出中子。这些中子将撞击其他铀原子核,并发生一系列反应,直到所有原子分裂。这就是著名的链式反应理论。根据这个理论,当裂变继续时,会爆发巨大的能量。如果做成炸弹,其理论爆炸威力是TNT的2000万倍!