Энрико Ферми родился 29 сентября 1901 г. в Риме, умер 29 ноября 1954 г. в Чикаго. Он был одним из величайших физиков нашего времени.
Родители Ферми были простые люди: отец — служащий Итальянской железнодорожной компании, мать — учительница в школе. Из трех детей в семье Энрико был самым младшим. Братья Джулио и Энрико (с разницей в возрасте лишь один год) очень любили друг друга. Они рано проявили интерес к технике. Врожденное умение Энрико Ферми обходиться подручными материалами обнаружилось еще в раннем возрасте: среди прочего братья построили электромоторчик, который действительно работал. Внезапная смерть Джулио, последовавшая, когда ему было всего лишь 14 лет, прервала их дружбу. Оставшись один, Энрико углубился в книги и занялся изучением математики и физики. Этот интерес усилился после его знакомства с Персико, который в то время был еще начинающим математиком.
Закончив высшую школу, Ферми получил аспирантскую стипендию в Нормальной школе города Пиза. После четырех лет занятий в этом почтенном учебном заведении он явно превзошел своих учителей, и его докторская диссертация, защищенная в возрасте 20 лет, потрясла ученую аудиторию: никто из присутствовавших почти ничего в ней не понял. Этот урок Ферми запомнил на всю жизнь: никогда в дальнейшем он не переоценивал возможностей тех, кто его слушал, и его доклады всегда были составлены так, чтобы по крайней мере небольшая группа наиболее развитых людей могла следить за ходом мысли докладчика.
После учебы в Геттингене и Лейдене и чтения лекций в Риме и Флоренции молодой Ферми по инициативе Корбино был приглашен в Рим заведовать кафедрой теоретической физики. В то время ему было 25 лет. К Ферми вскоре присоединились также по инициативе Корбино Разетти и Амальди, а немного позднее — Сегре и Майорана. Ныне все эти сотрудники Ферми, кроме необычайно талантливого, но рано погибшего при несколько таинственных обстоятельствах Майораны, — известные физики. Все члены группы признавали неоспоримое первенство Ферми, получившего за непогрешность своих суждений прозвище «папа», и на протяжении всей его жизни поддерживали с ним дружеские отношения.
В 1929 г. Ферми женился на студентке университета Лауре Капон. Она много помогала ему в работе, они вместе написали учебник физики, а вскоре после его смерти она выпустила биографию Ферми. Это увлекательная книга о великом человеке, каким он предстает в глазах любящей и преданной жены.
В 1938 г. Ферми получил Нобелевскую премию за работы по поглощению нейтронов. Италия в то время уже находилась под сильным влиянием своего северного соседа, и жизнь в ней грозила стать невыносимой, в особенности для Лауры Ферми, по национальности еврейки. Поэтому после нобелевских торжеств семья Ферми решила не возвращаться в Италию, а эмигрировать в Америку. Ферми получил приглашение из Колумбийского университета и в 1939 г. стал членом его физического факультета.
Не прошло и нескольких месяцев, как Ферми начал собирать вокруг себя группу сотрудников вместо тех, кого он оставил в Риме. Наиболее преданными членами его группы стали Андерсон, Маршалл, Вейль и Цинн. Сначала работа Ферми была непосредственным продолжением его общей программы исследования свойств нейтронов, начатой еще в Риме. Однако после того, как стало известно о делении урана, внимание группы переключилось на это явление. Некоторые из основных, наиболее важных экспериментов были проведены в Колумбийском университете совместно со Сциллардом еще до того, как в 1942 г. вся группа присоединилась к лаборатории Комптона в Чикаго. Цель работы была чисто технической: установление самоподдерживающейся цепной реакции и производство нового элемента — плутония.
Если в Колумбийском университете на проведение работ отпускались довольно незначительные суммы, то в Чикаго металлургическая лаборатория субсидировалась весьма щедро. Самоподдерживающаяся цепная реакция была осуществлена менее чем через год после переезда Ферми в Чикаго и спустя 24 часа после того, как было получено достаточное количество урана. Ферми и его «банда» своими руками укладывали графитовые бруски. Он всегда предпочитал все делать сам, вместо того Чтобы давать указания, что и как следует делать другим. В результате первый реактор Ферми был построен быстрее, чем все последующие реакторы. После того как возможность цепной реакции была доказана, реакторы стали интересовать Ферми лишь в более узком плане — как средство исследования и как источник нейтронов. Он с радостью предоставил другим решение технических и административных проблем, связанных со строительством крупных реакторов, однако остался надежным и авторитетным консультантом для всех, кто принимал участие в решении инженерных проблем реакторостроения, и всегда был готов прийти на помощь словом и делом. Автор этих строк вспоминает, что, когда, например, потребовалось срочно выяснить величину радиоактивности, индуцированной медленными нейтронами в кислороде, Ферми произвел необходимые измерения в течение одного дня.
К руководителю проекта Комптону Ферми относился с восхищением и искренней любовью. По совету и приглашению Комптона он начал работать в Чикагском университете и остался в Чикаго после того, как первоначально созданный «Урановый проект» в конце войны был распущен. Вместе с ним осталась большая часть коллектива, собранного им в Колумбийском университете. Интересы Ферми и его ближайших сотрудников вскоре привлекла физика высоких энергий, и до самой смерти Ферми оставался одним из ведущих авторитетов в этой области. Смерть его оставила чувство невосполнимой утраты в сердцах его друзей и сотрудников. Столь же невосполнимой была потеря для физического факультета Чикагского университета и Института ядерных исследований.
Наиболее поразительными чертами Ферми были его простота и реализм, готовность воспринимать факты и людей такими, какие они есть. Он не любил сложных теорий и по возможности избегал их. Хотя Ферми был одним из основоположников квантовой электродинамики, он упорно не желал пользоваться ее методами. Его статья о квантовой теории излучения, опубликованная в журнале Rev. Mod. Phys., 4, 131 (1932), — типичный образец многих докладов и лекций Ферми: никто не мог бы написать ее, не зная всех тонкостей теории, и никто не мог бы лучше обойти эти тонкости. Но когда Ферми пришлось заняться проблемой, решение которой требовало явного использования столь нелюбимых им понятий квантовой теории поля, он принял этот факт как должное, и методы квантовой теории поля легли в основу одной из самых блестящих его статей.
Простота и реализм, которые свойственны научной деятельности Ферми, проявлялись и в его отношениях с людьми. Хотя он никогда не вдавался в тонкий анализ личных качеств людей, он знал, что можно ожидать от друзей и знакомых, и редко ошибался в своих оценках. Его отношение к смерти трудно расценить иначе, как героическое. Он трезво ждал ее приближения и был способен шутить на тему о смерти со своими ближайшими коллегами всего за 10 дней до своей кончины. Он был настолько спокоен, что казался сверхчеловеком. «Надеюсь, что это продлится недолго», — были его слова. Они оправдались.
Ферми был другом и наставником почти всех итальянских физиков и всех, кому выпало счастье работать с ним. Его отношения с сотрудниками всегда были просты, дружественны и не омрачались никакими осложнениями. «Он всегда был абсолютно честен со мной и никогда не относился ко мне ни пренебрежительно, ни с преувеличенной любезностью», — таков был отзыв о Ферми одного из его наиболее одаренных учеников. Эта почти полная предсказуемость поведения Ферми, его простота и доброжелательная, ненавязчивая честность суждений и поступков, несомненно, были краеугольными камнями, на которых зиждился успех Ферми в отношениях с другими людьми и бесспорно отводимое ему первенство.
Имя Ферми чаще всего упоминают в связи со статистикой Ферми, моделью атома Томаса — Ферми, его теорией р-распада, открытием роли и свойств медленных нейтронов и осуществлением первой ядерной цепной реакции. Как нередко случается, первое наиболее известное из этих достижений — статистика Ферми — не дает полного представления о его гении. Он написал ряд статей, еще более богатых новыми идеями, ряд статей, потребовавших от автора еще большей проницательности. Ярким примером тому могла бы служить его редко упоминаемая работа по квантовой электродинамике. С другой стороны, теория р-распада дает нам правильное представление о Ферми-ученом. В основу ее положены понятия квантовой теории поля, но простота изложения делает ее доступной даже для читателя, незнакомого с теориями поля. При чтении этой работы, проникнутой кажущейся наивностью, невольно хочется высказывать критические замечания, обобщения и возникает мысль о более строгом изложении теории. По мнению автора этих строк, кажущаяся наивность характерна для вкусов Ферми и не отражает уровня его знаний при написании статьи о теории р-распада. Еще тогда он, несомненно, мог бы добавить к ней много абстрактного материала, важность которого другие физики оценили бы очень высоко.
Уже в открытии Ферми искусственной радиоактивности, возникающей при облучении нейтронами, эффективности и основных свойств медленных нейтронов проявились все наиболее замечательные качества великого физика-экспериментатора. Это открытие явилось первым значительным экскурсом Ферми в экспериментальную физику, и выбор предмета и времени экскурса свидетельствуют о глубокой интуиции. Успешному и быстрому проведению экспериментов немало способствовали необыкновенное умение Ферми использовать любое подручное оборудование лаборатории, отнюдь не предназначенной для проведения подобных исследований, и тот энтузиазм, которым он заражал своих сотрудников. За свои исследования Ферми в 1938 г. был удостоен Нобелевской премии. В 1939 г. он был избран членом Американского философского общества. В апреле 1946 г. он был награжден премией Льюиса этого общества за участие в разработке и применении понятия цепной реакции.
Осуществленная Ферми первая цепная реакция служит неоспоримым свидетельством не только его глубоких познаний и силы его научного предвидения, но его качеств как руководителя. Членам руководимой им группы не приходилось задавать своему руководителю каких-либо вопросов. Ферми всегда подробно разъяснял следующий этап решения проблемы и, если было нужно, не колеблясь, повторял свои объяснения. Во время своей последней, неизлечимой болезни Ферми полностью владел своими умственными и физическими силами и сохранил их почти до самой кончины. Его институт и коллеги потеряли великого руководителя. Наука потеряла в его лице одного из самых продуктивных физиков нашего века, а мир — простого и великого человека.