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370 LUISA BONOLIS
gruppo di studenti e allievi, riprende l'attività sperimentale. Negli ultimi tre anni di vita
si concentrerà sull'interazione fra pioni e nucleoni (cioè protoni e neutroni) che costi-
tuisce il processo fondamentale delle cosiddette interazioni forti nella teoria di Yukawa.
Il nuovo ciclotrone è l'occasione per organizzare una Conferenza internazionale di fisica
nucleare e delle particelle elementari, tenuta dal 17 al 22 settembre a Chicago. Circa
200 scienziati vi prendono parte e 40 di loro provengono da paesi stranieri. Vengono
riferiti alcuni risultati interessanti relativi ai primi esperimenti sulla diffusione dei pioni
sui protoni dell'idrogeno liquido effettuati durante l'estate. Fermi fa il discorso iniziale
sulle particelle elementari (Fundamental Particles [Particelle fondamentali]) e partecipa
a tutte le discussioni. Il Convegno coincide quasi con il suo cinquantesimo compleanno,
che viene festeggiato informalmente con alcuni dei suoi vecchi amici. In questo periodo
Fermi si interessa anche di un problema teorico riguardante l'instabilità di una superficie
di separazione fra due fluidi, quando il più pesante viene accelerato dal più leggero (in-
stabilità di Taylor). Questo argomento era stato sviluppato ampiamente a Los Alamos
da John von Neumann perché era importante per il metodo di implosione delle bombe
atomiche. L'interesse di Fermi ad approfondire l'argomento è testimoniato da tre lavori,
due pubblicati nel 1951 (Excerpt [rom a Lecture on Taylor Instability given during the
Fall of 1951 at Los Alamos Scientific Laboratory; Taylor Instability of an Incompressible
Liquid [Estratto di una lezione sull'instabilità di Taylor dell'estate 1951 al Laboratorio
scientifico di Los Alamos; Instabilità di Taylor di un liquido incompressibile]) e il terzo
nel 1953, quest'ultimo insieme allo stesso von Neumann (Taylor Instability at the Boun-
dary of two Incompressible Liquids [Instabilità di Taylor alla superficie di separazione di
due liquidi incompressibili]).
1952
Il lavoro principale effettuato con il sincrociclotrone da 450 Me V di Chicago consi-
ste nello studio delle interazioni di pione-nucleone. I primi esperimenti misurano per la
prima volta le collisioni di pioni positivi e negativi nell'idrogeno liquido. Più tardi viene
studiata in dettaglio la distribuzione angolare dei pioni diffusi dall'idrogeno, un lavoro
che assorbe molto tempo e a cui Fermi si dedica a lungo. Il primo articolo relativo a
questo lavoro (Total Ctoss Section of negative Pions in Hydrogen [Sezione d'urto tota-
le di pioni negativi in idrogeno]) riguarda misure della sezione d'urto totale per pioni
negativi nell'idrogeno e mostra che quest'ultima cresce rapidamente a partire dal basso
valore trovato in precedenza da altri a 85 MeV. Molte teorie possibili sul mesone che
erano state avanzate in precedenza possono essere scartate a partire da questi dati. Con
i pioni negativi, oltre allo scattering (diffusione per urto) elastico, nasce la possibilità di
uno scattering con scambio di carica nel corso del quale il pione negativo si converte nel
pione neutro, il protone in neutrone. Nell'articolo (Ordinary and Exchange Scattering of
Negative Pions by Hydrogen [Diffusione con e senza scambio di carica di pioni negativi in
idrogeno]) è riportato un sorprendente risultato: quest'ultimo processo è circa due volte
più frequente nel primo. L'articolo successivo (Total Cross Section of Positive Pions in