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CRONOLOGIA DELL'OPERA SCIENTIFICA DI ENRICO FERMI 353
troni così filtrati hanno una lunghezza d'onda di de Broglie confrontabile con le distanze
interatomiche delle sostanze cristalline e quindi possono essere utilizzati per osservare
fenomeni di diffrazione. Questi effetti erano stati già osservati negli anni '30, ma erano
molto modesti. Ora Fermi dispone di fasci di neutroni ad alta intensità e molto collimati
e li impiega inducendo effetti di interferenza in berillio, bismuto e zolfo (Production of
low Energy Neutrons by filtering through Graphite; Slowing down of Fission Neutrons
in Graphite [Produzione di neutroni di bassa energia filtrati da grafite; rallentamento
di neutroni da fissione in grafite]). Insieme a Segrè Fermi progetta anche un selettore
meccanico di velocità con il quale osserva la riflessione e la rifrazione dei neutroni. Con
questi lavori Fermi dà così inizio a ricerche sistematiche sulle proprietà ottiche dei neu-
troni (A thermal Neutron Velocity Selector and its Application to the Measurement of
the Cross-Section of Boron; Collimation of Neutron Beam from thermal Column of CP-3
and the Index ofRefraction for thermal Neutrons; Refiection of Neutrons on Mirrors [Un
selettore di velocità per neutroni termici e la sua applicazione per la misura della sezione
d'urto del boro; Collimazione di un fascio di neutroni dalla colonna termica del CP-3 e
l'indice di rifrazione dei neutroni termici; riflessione speculare di neutroni]). Da questa
serie di esperienze nasce il metodo di diffrazione a cristalli, che diventerà in seguito uno
dei sistemi più efficaci nello studio della struttura dei cristalli. Fermi si trova di nuovo
nelle condizioni migliori per fare ricerca, la sua attività preferita, relativamente libero
da problemi organizzativi che lo hanno occupato in precedenza. Ma le sue competenze
sulla fisica dei neutroni e sulla conoscenza della pila sono assolutamente uniche e spesso
viene chiamato a fare da "ancora di salvezza" nei vari laboratori dove vengono prodotti
i materiali fissili, come racconta Arthur Compton. Nel frattempo i problemi ingegne-
ristici connessi con la pila vengono studiati altrove. Verso la fine dell'estate Fermi si
trasferisce stabilmente a Los Alamos, nel New Mexico, dove in precedenza si era recato
saltuariamente. Questi laboratori, dove sono in corso ricerche su problemi più stretta-
mente connessi con la costruzione della bomba, costituiscono il centro principale di tutto
il Progetto Manhattan.
1945
Nella primavera del 1945 più di duemila persone lavorano a Los Alamos. Sotto la
direzione di Robert Oppenheimer, un brillante fisico teorico che aveva introdotto la mec-
canica quantistica negli Stati Uniti, i migliori fisici teorici e sperimentali si trovano ad
affrontare e risolvere una serie di problemi fondamentali per il funzionamento di una
bomba a fissione. Fermi ha il ruolo di superconsulente. Secondo la testimonianza di
Segrè "Fermi funzionava come una specie di oracolo a cui ogni fisico con problemi difficili
poteva rivolgersi e spesso ricevere aiuto". Poco dopo il suo arrivo Fermi inizia a tenere
lezioni su molti argomenti e verso la fine del 1945 svolgere un corso regolare di fisica dei
neutroni. Gli appunti vengono presi da un certo numero di studenti e stilati mantenendo
alla lettera la presentazione di Fermi (A Course in Neutron Physics [Lezioni di fisica dei
neutroni]). Durante il soggiorno a Los Alamos fa amicizia con John von Neumann, che ha
un ruolo fondamentale nello sviluppo dei primi calcolatori elettronici. Entrambi condi-