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Enrico Fermi
 

El día 29 de septiembre se cumplen 113 años del nacimiento en Roma (Italia), en 1901, de Enrico Fermi (1901-1954).

En conmemoración de dicha efeméride reproducimos a continuación el artículo sobre su vida y obra escrito por el Dr. Luis Vega Martín, Profesor Titular de Física Aplicada en la Universidad de La Laguna y miembro del Aula Cultural de Divulgación Científica. El artículo se publicó en el periódico “El Día”, de Santa Cruz de Tenerife, y está disponible en su formato original en la sección “Biblioteca” de esta página web.

Enrico Fermi.

Enrico Fermi, nació en Roma el 29 de septiembre de 1901. En 1918, le concedieron una beca para la Scuola Normale Superiore de Pisa, donde obtuvo su doctorado en Física en 1922 bajo la guía del profesor Puccianti. Luego, el Gobierno italiano le concedió una ayuda para estudiar algunos meses en Göttingen con Max Born donde se estaba gestando la Mecánica Cuántica y donde tiene ocasión de conocer a Heisenberg, Pauli y Jordan. Posteriormente, en 1924, se traslada a Leyden becado por la Fundación Rockefeller y, en el mismo año, vuelve a Italia para ocupar una cátedra de física en la universidad de Florencia.

En 1926, Fermi descubrió las leyes estadísticas, conocidas hoy en día como la “estadística de Fermi”, que gobiernan los conjuntos de partículas gobernadas conforme al principio de exclusión de Pauli. Tales partículas se llaman ahora “fermiones” en su honor y contrastan con los “bosones” que obedecen a la estadística de Bose-Einstein.



Se casó con Laura Capon en 1928. Tuvo un hijo (Giulio) y una hija (Nella). Tras su paso por Florencia, Fermi fue nombrado profesor de la cátedra de física teórica de la universidad de Roma, un puesto que conservó hasta 1938.

En aquellos años desarrolló una teoría sobre la desintegración radiactiva beta (la que se produce con emisión de electrones), y desde 1934 investigó la radiactividad artificial que se podía producir bombardeando elementos con neutrones. Fermi y su equipo, inducidos por un afortunado azar, realizaron un descubrimiento excepcional. Al procurar mejorar el rendimiento de las transmutaciones nucleares que se producían, notaron que, de un modo extraño, el número de transmutaciones dependía de la distancia a la fuente de neutrones de un modo inverso y además presentaba anomalías que dependían –así parecía– de la materia que rodeaba a la fuente neutrónica. Comprobaron que el paso de los proyectiles a través de sustancias hidrogenadas como agua y parafina, en vez de disminuir –como hubiera podido creerse–, aumentaba de manera sorprendente, a menudo en una relación de uno a cien, la eficacia de los proyectiles y la consiguiente actividad de la materia bombardeada. Ese imprevisto efecto fue interpretado por Fermi: los neutrones –al penetrar en la sustancia hidrogenada– pierden rápidamente energía en sus reiterados choques con los protones. Expulsados por la fuente con una velocidad de varios millones de kilómetros por segundo, se convierten al atravesar una pantalla de parafina en neutrones lentos con una velocidad del orden de un kilómetro por segundo, casi desprovistos de energía y más o menos en equilibrio térmico con la materia que los rodea.

Dada su pequeña velocidad, los neutrones lentos –explicó Fermi– tienen tiempo para sufrir la acción de los núcleos que atraviesan y dejarse capturar por éstos gracias a un efecto de resonancia con las capas neutrónicas de los núcleos, efecto del cual la Mecánica Cuántica permite dar cuenta.

La facilidad con que los neutrones lentos se incorporan en los núcleos, provocando su transmutación, permitió a Fermi y colaboradores producir isótopos radiactivos de una larga serie de elementos. Los isótopos así obtenidos, más pesados que la sustancia primitiva, se desintegran expulsando electrones; como la pérdida de una carga negativa equivale a la ganancia de una positiva, se forman de esta manera nuevos núcleos con números atómicos más elevados que el núcleo primitivo. Por estos trabajos fue galardonado en 1938 con el Premio Nobel de Física.

Inmediatamente después de recibir el premio Nobel, aprovechando que había recibido autorización para que le acompañara su familia, escapa a Estados Unidos para evitar la persecución que sufría su esposa, que era judía, a causa de las leyes fascistas de la Italia de Mussolini.

En diciembre de 1942, en la Universidad de Chicago, el equipo que dirigía consiguió poner en marcha la primera reacción de fisión nuclear controlada en cadena de la historia. El dispositivo permitía no sólo que se produjera energía por la fisión del uranio, sino que, con el uso de moderadores (elementos que absorben neutrones) permitía regular el proceso de manera que este no fuera explosivo. La escueta comunicación en clave que dio cuenta de este hecho, “el navegante ha llegado al Nuevo Mundo”, hacía referencia al origen italiano de Fermi. Hasta el fin de la II Guerra Mundial (1939-1945) trabajó en la construcción de la bomba atómica en Los Álamos, Nuevo México. Más tarde se opuso al desarrollo de la bomba de hidrógeno por razones éticas.

Después de la guerra, en 1946, Fermi fue profesor de Física y director del nuevo Instituto de Estudios Nucleares de la Universidad de Chicago, que se convirtió en uno de los centros de referencia para estudiantes y científicos de todo el mundo.

Su carrera se vio truncada por su muerte prematura a causa de un cáncer el 28 de noviembre de 1954 en Chicago. El premio que lleva su nombre, otorgado en su memoria, es concedido anualmente a quien más haya contribuido al desarrollo, uso o control de la energía atómica.

Su nombre ha sido distinguido con el honor de designar al elemento atómico nº 100, al que se le dio el nombre de Fermio (Fm), así como la unidad de distancia característica de los núcleos atómicos (1 fermi es la diezbillonésima parte de un metro).

Figura: Imagen de Enrico Fermi (1901-1954) en un sello de correos de Italia de 2001. La imagen de este sello de correos se ha utilizado exclusivamente con fines docentes y divulgativos, sin ánimo de lucro.

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LVM.
ACDC. 29Sep2014.


Enviado el Lunes, 29 septiembre a las 14:28:08 por divulgacioncientifica (1098 lecturas)
 
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