Enrico Fermi Kimdir?
Enrico Fermi, 29 Eylül 1901 ila 28 Kasım 1954 tarihleri arasında yaşamış olan İtalyan fizikçidir.
Demiryolları bakanlığında bölükbaşı olan Alberto Fermi ve İlkokul öğretmeni olan İda de Gattis çiftinin üçüncü çocuğuydu. Kız kardeşi Maria Enrico Fermi’den 2 yaş büyüktü ve erkek kardeşi Giulio 1 yaş büyüktü. İki erkek çocuk kırsal bir çevrede bir süt anneye gönderildikten sonra Enrico iki buçuk yaşında iken Roma’ya ailesinin yanına döndü. Ailesinin Katolik olmasına ve büyük ebeveynlerinin istekleri doğrultusunda vaftiz olmasına rağmen aile dindar değildi ve Fermi yetişkin hayatı boyunca Agnostikti. Çocukluğunda kardeşi Giulio ile birçok ortak ilgi alanı vardı. Birlikte elektrik motorları yaptılar ve elektriksel ve mekanik oyuncaklarla oynadılar. Giulio 1915 yılında boğazındaki bir apsenin alınması sırasında verilen narkozun etkisi nedeniyle hayatını kaybetti.
Fermi’nin fizik çalışmaları için ilk kaynağı Roma’daki Campo de’ Fiori pazarında bulduğu bir kitaptı. Bu kitap, Collegio Romano’da profesör olan Peder Andrea Caraffa’nın yazdığı 1840 tarihli 900 sayfalık Latince Elementorum Physicae Mathematicae idi. Kapsadığı konular arasında o zaman bilindikleri kadarıyla matematik, klasik mekanik, astronomi, optik ve akustik yer alıyordu. Fermi bilime ilgisi olan diğer bir öğrenci olan Enrico Persico ile arkadaş oldu ve bu ikili Dünyanın manyetik alanını ölçme ve jiroskop inşa etme gibi bilimsel projelerde çalıştılar. Fermi’nin fiziğe olan ilgisi kendisine hızlı bir şekilde okuduğu fizik ve matematikle ilgili çeşitli kitaplar veren babasının meslektaşı Adolfo Amidei tarafından teşvik edildi.
En çok Chicago Pile-1 (ilk nükleer reaktör) ile ilgili çalışmaları ve kuantum teorisi, nükleer fizik ve parçacık fiziği ve istatistiksel mekanik alanlarına katkıları ile tanınmaktadır. Ferni ayrıca atom bombası üzerine çalışma yapan birkaç fizikçiden biridir. Fermi nükleer enerjinin kullanımı ile ilgili birkaç patent sahibi olmuştur ve indüklenmiş radyoaktivite üzerine çalışmaları sırasında kullandığı nötron bombardımanı tekniği ve uranyumötesi elementlerin keşfi sayesinde 1938 Nobel Fizik Ödülü’nü kazanmıştır. Ferni bu bağlamda, hem teorik hem deneysel alanda başarılı olan sayılı fizikçiden biridir.
Fermi, ilk olarak istatistiksel mekanik alanına katkıda bulunmuştur. Wolfgang Pauli, 1925 yılında dışlama ilkesini dünyaya duyurduktan sonra Fermi bu prensibi ideal gazlara uyarlayarak bir makale yazmıştır. Bu istatistiksel formüle bugün Fermi-Dirac istatistiği denmektedir. Dışlama ilkesine uyan parçacıklara “fermiyon” adı verilmiştir. Daha sonra Pauli enerjinin muhafazası ilkesi uyarınca elektron ile birlikte beta bozunması sırasında yayılan yüksüz bir parçacığın varlığını ortaya atmıştır. Fermi bu fikri benimsemiş ve varlığı ortaya atılan bu parçacığı kapsayan ve buna “nötrino” adını veren bir model oluşturmuştur. Daha sonra Fermi’nin etkileşimi ve zayıf etkileşim adları verilen bu teori doğanın dört temel güçlerinden birini tanımlamıştır. Radyoaktiviteyi yeni keşfedilen nötronlarla tetikleyen deneyler sonucunda Fermi yavaş nötronların hızlı olanlara göre daha hızlı yakalandığını bulmuştur ve bunu tanımlamak için Fermi yaş denklemini ortaya atmıştır. Toryum ve uranyumu yavaş nötronlarla bombardıman ettikten sonra Fermi yeni elementler keşfettiği kanısına varmıştır ve bu buluşu için Nobel Ödülü’nü kazanmıştır. Ancak daha sonradan bu yeni elementlerin füzyon ürünleri olduğu ortaya çıkarılmıştır.
Fermi Yahudi olan karısı Laura’yı etkileyen yeni İtalyan Irk Yasaları nedeniyle 1938 yılında İtalya’yı terk etmiştir. İkinci Dünya Savaşı sırasında Manhattan Projesi üzerinde çalışmak için Amerika Birleşik Devletleri’ne göç etmiştir. Fermi, 2 Aralık 1942 günü kritik hale gelerek ilk yapay ve kendi kendine devam eden nükleer zincir reaksiyonunu gösteren Chicago Pile-1 reaktörünü dizayn ve inşa eden takımın başkanlığını yapmıştır. 1943 yılında Oak Ridge, Tennessee’de bulunan X-10 Grafit Reaktörü kritik hale geldiği anda orada bulunan Fermi Hanford Site’deki B Reaktörü’nün kritik hale gelme anında da orada bulunmuştur. Los Alamos’ta Edward Teller’in termonükleer “Süper” bombası üzerinde çalışan F Bölüğü’nü yönetti. 16 Temmuz 1945’teki Trinity testinde Fermi metodunu kullanarak bombanın verimini tahmin etti.
Savaştan sonra Robert Oppenheimer yönetiminde Genel Danışma Komitesi’nde çalıştı. Bu komite, Atom Enerjisi Komisyonu’na nükleer ve politika konularında öneriler verdi. 1949 Ağustosunda ilk Sovyet füzyon bombasının patlatılmasından sonra Fermi hidrojen bombasının geliştirilmesine ahlaki ve teknik nedenlerden dolayı karşı çıktı. 1954’teki davada Oppenheimer adına ifade vererek onun güvenlik yetkisinin iptal edilmesine yol açan bilim adamlarının arasındaydı. Fermi parçacık fiziği alanında pion ve müonlara yönelik önemli çalışmalar yaptı ve kozmik ışınların maddenin yıldızlararası uzayda manyetik alanlar tarafından hızlandırılması ile ortaya çıktığını tahmin etti. Fermi’nin adına birçok ödül, kavram ve enstitü kurulmuştur. Enrico Fermi Ödülü, Enrico Fermi Enstitüsü, Fermi Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı, Fermi Gamma Işını Uzay Teleskopu, Enrico Fermi Nükleer Üretim İstasyonu ve sentetik element fermium bunların arasındadır.
Ayrıca lütfen bakınız:
– Fermi ve Scuola Normale Superiore
– Fermi ve Manhattan Projesi
– Fermi ve Fermi paradoksu nedir?
Hazırlayan: Sosyolog Ömer YILDIRIM
Kaynak: Ömer YILDIRIM’ın Kişisel Ders Notları. Atatürk Üniversitesi Sosyoloji Bölümü 1. Sınıf “Felsefeye Giriş” ve 2., 3., 4. Sınıf “Felsefe Tarihi” Dersleri Ders Notları (Ömer YILDIRIM); Açık Öğretim Felsefe Ders Kitabı