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330 LUISA BONOLIS
quantità di tempo a questi problemi sebbene il lavoro teorico di quel periodo stia seguendo
delle linee completamente diverse. Come primo passo, nell'inverno a cavallo fra il 1930 e
il 1931, Fermi si dedica alla costruzione e al funzionamento di una camera a nebbia, con
l'aiuto di Edoardo Amaldi. Il punto debole del dipartimento di fisica di Roma è proprio
la mancanza di strumentazione e la mancanza di efficienza dell'officina per costruire gli
apparati. È possibile soltanto costruire strumenti molto semplici, e anche questi con un
notevole dispendio di tempo e di fatica. Queste circostanze inducono Fermi ad adottare
metodi del tipo "fai da te" che sono caratteristici del suo modo di lavorare, sia a livello
teorico che sperimentale. La camera a nebbia viene costruita e utilizzata, ma le tracce
di particelle a osservate sono di bassa qualità a causa dell'inefficienza del meccanismo di
espansione e della difficoltà di eliminare le vecchie tracce. Non vengono nemmeno fatti
tentativi di fare fotografie.
1931
Nella primavera del 1931 le difficoltà incontrate a livello pratico inducono Fermi ad
abbandonare il progetto della camera a nebbia e a dedicarsi di nuovo esclusivamente al
lavoro teorico, pur continuando a partecipare all'attività sperimentale che si svolge nell'I-
stituto di via Panisperna. Secondo quanto ricorda Rasetti "l'attività sperimentale negli
anni 1927-31 si svolse quasi interamente nel campo della spettroscopia atomica e moleco-
lare [ ... ) anche perché ne conoscevamo bene la tecnica e avevamo strumenti adeguati".
Ma a partire dal 1929 Fermi e Rasetti cominciano appunto a rendersi conto che il futuro
sta ormai nel campo della fisica nucleare. A quell'epoca si conosce l'esistenza di processi
di decadimento che avvengono con l'emissione di una particella a o di una particella (3,
accompagnati da emissione di raggi γ. Nel 1928 il fisico russo George Gamow, all'epoca a
Göttingen, e, indipendentemente, Ronald W. Gurney e Edward R. Condon a Princeton,
avevano pubblicato una teoria secondo la quale il processo di decadimento a è una conse-
guenza dell'effetto "tunnel", un processo quanto meccanico secondo il quale le particelle
a, riescono a penetrare attraverso la barriera di potenziale coulombiana del nucleo e a
penetrare in una regione che sarebbe loro proibita da un punto di vista classico. Il nucleo
deve essere dunque una struttura composta, tenuto insieme da forze ancora sconosciute.
Fino alla scoperta del neutrone, all'inizio del 1932, si continuerà a ritenere che i nuclei
di tutti gli elementi siano composti di protoni e elettroni, sebbene ipotesi sull'esistenza
di una particella neutra pesante fossero state avanzate da Rutherford già nel 1920. Il
confinamento degli elettroni in un volume delle dimensioni del nucleo e lo spettro conti-
nuo delle velocità con cui i raggi (3 (elettroni) vengono emessi dal nucleo, portano a una
serie di risultati paradossali, tra cui quello dell'apparente non conservazione dell'energia,
ipotesi presa seriamente in considerazione da Bohr. Pauli pensa che "Bohr è su una
strada completamente sbagliata" e propone che insieme all'elettrone vengano emesse una
o più particelle neutre, che saranno dette (su proposta di Fermi) "neutrini". In ogni
disintegrazione (3 l'energia liberata nel processo si ripartisce tra elettrone e neutrino in
modo che l'energia dell'elettrone possa assumere tutti i valori da zero fino a un certo
massimo. Questa ipotesi viene formulata informalmente da Pauli in una lettera scritta