費(fei)米先后獲得德(de)國(guo)普朗(lang)克獎章、美(mei)國(guo)哲學(xue)(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)劉易斯獎學(xue)(xue)(xue)(xue)金(jin)和美(mei)國(guo)費(fei)米獎。1953年被選為(wei)美(mei)國(guo)物理學(xue)(xue)(xue)(xue)會(hui)(hui)主席。還(huan)被德(de)國(guo)海森堡大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、荷蘭(lan)烏特(te)勒支大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、美(mei)國(guo)華盛頓大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、哥倫比亞(ya)大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、耶(ye)魯(lu)大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、哈佛(fo)大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)、羅切斯特(te)大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)和拉克福德(de)大(da)學(xue)(xue)(xue)(xue)授(shou)予榮譽博士(shi)。
費米之所以成為重(zhong)要(yao)人物,有以下幾個原因。一是他是無可爭議的(de)20世紀(ji)最偉大的(de)科(ke)(ke)學(xue)家(jia)(jia)之一,而(er)且是為數不多的(de)兼具杰出(chu)的(de)理(li)論家(jia)(jia)和杰出(chu)的(de)試驗家(jia)(jia)天才的(de)人。他在(zai)其生涯中寫了(le)250多篇科(ke)(ke)學(xue)論文(wen)。二是費米在(zai)發(fa)明原子爆破方面是一個非常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)人物,盡(jin)管(guan)別人在(zai)推動這項(xiang)事業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)上也起了(le)同(tong)樣重(zhong)要(yao)的(de)作用。
從1945年以來(lai),原(yuan)子武(wu)器(qi)(qi)從未用(yong)于(yu)戰(zhan)爭。出(chu)于(yu)和(he)平目的(de),大量的(de)核(he)反(fan)(fan)應(ying)(ying)堆(dui)建成用(yong)來(lai)產(chan)生(sheng)能(neng)源(yuan)(yuan)。在(zai)未來(lai),反(fan)(fan)應(ying)(ying)堆(dui)將成為更(geng)重要(yao)的(de)能(neng)源(yuan)(yuan)來(lai)源(yuan)(yuan)。此外,一些反(fan)(fan)應(ying)(ying)堆(dui)被用(yong)來(lai)生(sheng)產(chan)有用(yong)的(de)放(fang)射(she)性同位素(su),用(yong)在(zai)醫學(xue)和(he)科學(xue)研(yan)究上。反(fan)(fan)應(ying)(ying)堆(dui)還(huan)是(shi)钚的(de)一個(ge)來(lai)源(yuan)(yuan),這(zhe)是(shi)制造原(yuan)子武(wu)器(qi)(qi)的(de)一種材料(liao)。人(ren)(ren)們對(dui)核(he)反(fan)(fan)應(ying)(ying)堆(dui)可能(neng)對(dui)人(ren)(ren)類產(chan)生(sheng)危害存有害怕心理,但沒人(ren)(ren)抱(bao)怨它(ta)是(shi)個(ge)無意義(yi)的(de)發明。不管是(shi)好還(huan)是(shi)壞,費(fei)米的(de)工作對(dui)未來(lai)世(shi)界產(chan)生(sheng)了巨大的(de)影(ying)響。
為紀念費米對核(he)(he)物理學的(de)貢(gong)獻(xian),美國(guo)原子(zi)能委員(yuan)會建立了“費米獎”,以表彰為和平利用核(he)(he)能作出貢(gong)獻(xian)的(de)各國(guo)科學家(jia)。
第(di)100個化學元素鐨和原子核物理學使用的“費米單位”(長度單位)就是以費米的名字命名的。
學業
恩里克·費米1922年獲比薩大(da)學博士(shi)學位(wei)。1923年前往(wang)德國。在量子(zi)力(li)學大(da)師馬(ma)(ma)克斯(si)·玻(bo)恩(Max Born)的(de)指導下從事研究(jiu)工作。1924年到(dao)荷蘭萊頓(dun)研究(jiu)所(suo)工作。1926年任羅馬(ma)(ma)大(da)學理論物理學教(jiao)授(shou)。1929年任意大(da)利皇家科學院(yuan)院(yuan)士(shi)。
文章
當時(shi)他(ta)已經發(fa)(fa)表了(le)他(ta)的(de)第一(yi)(yi)篇主要論文,論述了(le)物(wu)理學(xue)中(zhong)(zhong)的(de)一(yi)(yi)個深奧的(de)分支,人稱(cheng)(cheng)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)統計(ji)學(xue)。在這篇論文中(zhong)(zhong),費(fei)米(mi)發(fa)(fa)展了(le)量(liang)(liang)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)統計(ji)學(xue),用(yong)它(ta)來(lai)描述某類(lei)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)大量(liang)(liang)聚集的(de)行(xing)為(wei),這類(lei)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)人稱(cheng)(cheng)費(fei)米(mi)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)。由于電子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)、質子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)和(he)中(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)——構成(cheng)普通物(wu)質的(de)三種(zhong)“建筑材料”都是費(fei)米(mi)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi),所以(yi)費(fei)米(mi)學(xue)說具有(you)重要的(de)科(ke)學(xue)意義。費(fei)米(mi)方程可以(yi)使我們更(geng)好地(di)了(le)解原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)核、簡并物(wu)質(諸如出現在某些種(zhong)類(lei)星體內部的(de)簡并物(wu)質)的(de)行(xing)為(wei),以(yi)及金屬的(de)特性和(he)行(xing)為(wei)——一(yi)(yi)個有(you)明顯實際用(yong)途的(de)課題。1934年(nian)用(yong)中(zhong)(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)轟擊原(yuan)(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)核產生人工放射現象。
研究
開始中(zhong)子(zi)物(wu)理學(xue)研究。被譽(yu)為(wei)(wei)(wei)“中(zhong)子(zi)物(wu)理學(xue)之父”。1936年(nian)(nian)出版的(de)(de)(de)熱(re)力學(xue)講(jiang)義。成為(wei)(wei)(wei)后人教學(xue)用書的(de)(de)(de)著名藍本。由于(yu)他在(zai)中(zhong)子(zi)轟擊方(fang)面。尤其(qi)是(shi)熱(re)中(zhong)子(zi)轟擊方(fang)面的(de)(de)(de)成績,于(yu)1938年(nian)(nian)獲得(de)諾貝(bei)爾物(wu)理獎。但是(shi)就在(zai)這(zhe)時他卻在(zai)意大利遇到了(le)麻(ma)煩。一是(shi)因為(wei)(wei)(wei)他的(de)(de)(de)妻子(zi)是(shi)猶太人,意大利法(fa)西斯(si)政府(fu)頒(ban)布出一套粗暴的(de)(de)(de)反(fan)對(dui)猶太人的(de)(de)(de)法(fa)律;二是(shi)因為(wei)(wei)(wei)費米強烈反(fan)對(dui)法(fa)西斯(si)主義——墨(mo)索里尼獨(du)裁統治(zhi)下的(de)(de)(de)一種危險(xian)的(de)(de)(de)態度。1938年(nian)(nian)12月他前往斯(si)德哥(ge)爾摩接受諾貝(bei)爾獎,此后就沒有返(fan)回意大利,而(er)是(shi)去了(le)紐約。哥(ge)倫比(bi)亞大學(xue)主動為(wei)(wei)(wei)他提(ti)供(gong)職位(wei),并(bing)為(wei)(wei)(wei)自己的(de)(de)(de)師資隊伍中(zhong)增添了(le)一位(wei)世界上偉大的(de)(de)(de)科學(xue)家而(er)感(gan)到自豪和(he)驕傲(ao)。1944年(nian)(nian)費米加(jia)入美國(guo)籍。
在1939年(nian)(nian)初,據(ju)李澤·梅特納、奧特·哈爾(er)姆和(he)(he)弗(fu)里(li)茨·斯特拉斯曼報導(dao),中子被吸收(shou)后(hou)(hou)有(you)時會引起(qi)鈾原(yuan)子裂(lie)變(bian)。這(zhe)項報導(dao)發表后(hou)(hou),和(he)(he)其他幾位主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)學(xue)家(jia)一(yi)樣,費米立即認識(shi)到(dao)一(yi)個裂(lie)變(bian)的(de)(de)(de)鈾原(yuan)子可(ke)以釋放出足夠的(de)(de)(de)中子來引起(qi)一(yi)項鏈(lian)式反應,而且(qie)還和(he)(he)另外幾位物(wu)(wu)理(li)學(xue)家(jia)一(yi)樣,費米馬上就預見到(dao)這(zhe)樣的(de)(de)(de)鏈(lian)式反應可(ke)用(yong)于(yu)軍事(shi)目的(de)(de)(de)潛在性。1939年(nian)(nian)3月,費米與美國海(hai)軍界接(jie)觸,希望引起(qi)他們對(dui)發展原(yuan)子武器的(de)(de)(de)興(xing)趣。但是直到(dao)幾個月后(hou)(hou)阿爾(er)伯特·愛因(yin)斯坦就此課題(ti)給羅(luo)斯福總(zong)統寫了一(yi)封(feng)信以后(hou)(hou),美國政(zheng)府才對(dui)原(yuan)子能給予重(zhong)視。
那時候,同盟(meng)(meng)國(guo)的(de)科學家(jia)雖然已(yi)經在討(tao)論原(yuan)子(zi)彈(dan)的(de)可能(neng)(neng),但是還沒(mei)有正式開(kai)始(shi)進行制造的(de)工作。后來(lai)由(you)于同盟(meng)(meng)國(guo)在戰事中一(yi)再(zai)失利,德國(guo)又開(kai)始(shi)禁(jin)止由(you)他們占領捷克鈾礦區(qu)的(de)鈾礦出口,使(shi)得同盟(meng)(meng)國(guo)意識到(dao),德國(guo)可能(neng)(neng)已(yi)經在認真進行原(yuan)子(zi)彈(dan)計劃。
不久,一位德(de)國(guo)(guo)(guo)科(ke)學(xue)家傅吉(Siegfried Flugge)出(chu)人(ren)意料地(di)在德(de)文科(ke)學(xue)期刊上,公(gong)開(kai)發表(biao)了一些德(de)國(guo)(guo)(guo)核(he)分(fen)裂研(yan)究的新近(jin)成果。這位科(ke)學(xue)家本來是(shi)故意突破(po)當時德(de)國(guo)(guo)(guo)尚未完(wan)全開(kai)始的信息封(feng)鎖,讓同(tong)(tong)盟國(guo)(guo)(guo)得知德(de)國(guo)(guo)(guo)研(yan)究近(jin)況,但(dan)是(shi)同(tong)(tong)盟國(guo)(guo)(guo)科(ke)學(xue)家反倒因而(er)誤認為,如果德(de)國(guo)(guo)(guo)能(neng)夠(gou)發布這么(me)多資(zi)料,那么(me)他(ta)們真正的發展情(qing)況,恐怕(pa)還要更加先進(jin),這就(jiu)更加促使(shi)美國(guo)(guo)(guo)原子彈計劃(hua)開(kai)始醞釀產生(sheng)。
匈裔科學家齊拉(la)于(yu)是(shi)決(jue)定采取一些行(xing)(xing)動。首先他認(ren)為要能控制比屬剛(gang)果的鈾礦,于(yu)是(shi)請求(qiu)和比利(li)時皇(huang)家熟(shu)識的愛因(yin)斯坦(tan)幫忙(mang),愛因(yin)斯坦(tan)欣然同(tong)意。接著他和銀行(xing)(xing)家沙克斯(A.Sachs)共(gong)(gong)同(tong)具(ju)名(ming)擬就(jiu)一信,準備敦促(cu)羅斯福(fu)總統在(zai)美國(guo)進行(xing)(xing)原子彈計(ji)劃(hua),為了(le)增加這封信的分量,他們也要求(qiu)愛因(yin)斯坦(tan)共(gong)(gong)同(tong)具(ju)名(ming),愛因(yin)斯坦(tan)同(tong)意了(le)。這一封有愛因(yin)斯坦(tan)共(gong)(gong)同(tong)具(ju)名(ming)的信函,確實(shi)是(shi)促(cu)成原子彈計(ji)劃(hua)的一個關鍵因(yin)素,而這件(jian)事到戰后(hou)曾(ceng)引(yin)起(qi)愛因(yin)斯坦(tan)相當的后(hou)悔。
美國政府一(yi)有(you)了(le)興(xing)趣(qu),建(jian)立一(yi)個(ge)(ge)模式(shi)原子(zi)反應(ying)堆(dui)就成(cheng)了(le)科學(xue)家(jia)的(de)(de)首要任務(wu),以探明自(zi)保持(chi)的(de)(de)鏈式(shi)反應(ying)是否(fou)確實可行(xing)。由于費米(mi)是世(shi)(shi)界(jie)上主要的(de)(de)中(zhong)子(zi)權威,且(qie)集理論與實驗天才(cai)于一(yi)身,所以被選為(wei)世(shi)(shi)界(jie)第(di)一(yi)臺核(he)(he)反應(ying)堆(dui)攻(gong)關小(xiao)組組長(chang)。他最初在哥倫比亞大(da)學(xue)工(gong)作(zuo),隨后又到芝(zhi)加哥大(da)學(xue)工(gong)作(zuo),并從此(ci)一(yi)直(zhi)擔(dan)任芝(zhi)加哥大(da)學(xue)教授(shou)和之后美國政府第(di)一(yi)個(ge)(ge)國家(jia)實驗室阿貢國家(jia)實驗室主任。1942年12月2日(ri),在芝(zhi)加哥大(da)學(xue),費米(mi)指導(dao)下設計和制(zhi)造出(chu)來的(de)(de)人類第(di)一(yi)臺可控核(he)(he)反應(ying)堆(dui)首次運轉成(cheng)功(gong),命(ming)名為(wei)“芝(zhi)加哥一(yi)號堆(dui)”(Chicago Pile-1) 。這是原子(zi)時代(dai)的(de)(de)真正(zheng)開端,因為(wei)這是人類第(di)一(yi)次成(cheng)功(gong)地進(jin)行(xing)了(le)一(yi)次核(he)(he)鏈式(shi)反應(ying)。
隨著(zhu)這項實驗的(de)成功,曼哈(ha)頓計劃得以(yi)順利推(tui)進(jin)。費米在(zai)這項工程中作(zuo)為(wei)一(yi)位主(zhu)要的(de)科學(xue)(xue)顧(gu)問,繼續發揮著(zhu)重(zhong)要的(de)作(zuo)用(yong)。費米的(de)主(zhu)要貢獻(xian)在(zai)于他在(zai)發明(ming)核(he)反(fan)應堆(dui)中所起的(de)重(zhong)要作(zuo)用(yong)。十分顯然,這項發明(ming)的(de)主(zhu)要功勞應歸于費米。他最(zui)先對有關(guan)方面的(de)基(ji)礎理(li)論做出(chu)了重(zhong)大的(de)貢獻(xian),隨后(hou)又親自指揮第一(yi)座核(he)反(fan)應堆(dui)的(de)設計和建造(zao)。戰后(hou),費米在(zai)芝加哥(ge)大學(xue)(xue)任教授。他于1954年在(zai)芝加哥(ge)去世。100號化學(xue)(xue)元素(su)鐨就是為(wei)紀念(nian)他而命名的(de)。