Page 58 - merged

CRONOLOGIA DELL'OPERA SCIENTIFICA DI ENRICO FERMI 375

re avvertimenti che le concezioni prevalenti riguardo l'universalità del "mescolamento e
termalizzazione" nei sistemi non lineari potrebbero non essere sempre giustificate. Nelle
discussioni avvenute prima di programmare il problema e far girare il tutto sul calco-
latore avevano deciso di studiarne come secondo passo una versione a due dimensioni e
Fermi aveva suggerito di studiare qualcosa di puramente cinematico: "Immaginate una
catena costituita da moltissimi anelli, rigidi, ma liberi di ruotare ciascuno attorno ad ogni
altro. Varrebbe la pena di vedere quali forme potrebbe assumere la catena quando fosse
lanciata su di un tavolo, studiando semplicemente gli effetti dell'energia iniziale e dei
vincoli, in assenza di forze". Questi studi preliminari servivano a costruire modelli per il
moto di sistemi dove si potessero verificare "mescolamento" e "turbolenza". Lo scopo era
di misurare le velocità di mescolamento e "termalizzazione" (cioè la transizione da uno
stato lontano dall'equilibrio a uno stato di equilibrio termico a una data temperatura)
delle particelle del sistema, con la speranza che i risultati del calcolo potessero fornire
delle indicazioni per una possibile teoria. Si può supporre che un motivo nella scelta dei
problemi sia rintracciabile negli antichi interessi di Fermi riguardo alla teoria ergodica. In
effetti il suo lavoro giovanile Dimostrazione che in generale un sistema meccanico norma-
le è quasi ergodico costituisce un importante contributo a questa teoria. Queste ricerche
sull'evoluzione dei sistemi non lineari rappresentano un lavoro pionieristico. Per spiega-
re le ragioni di questo comportamento periodico e regolare una serie di persone hanno
cominciato a occuparsi di vibrazioni non lineari facendo interessanti analisi matematiche
riguardanti problemi di natura analoga e trovando risultati del tutto peculiari, lavori che
hanno continuato a svilupparsi fino ad oggi con le ricerche di dinamica molecolare e le
teorie del caos e della complessità.
Non è la prima volta che Fermi e Ulam collaborano; nell'estate del 1950 avevano fatto
uno studio del comportamento di una reazione termonucleare in una massa di deuterio.
Il problema era di enorme complessità matematica e lo scopo era quello di ottenere,
attraverso una schematizzazione, pur a livello discretamente elaborato, una descrizione
dell'evoluzione di una serie di processi fisici coinvolti nella propagazione di questo tipo
di reazione. Tutto questo lavoro era stato svolto con calcolatrici da tavolo e regoli, ma
il successivo lavoro, lungo e molto impegnativo, organizzato ed effettuato al calcolatore
sotto la guida di von Neumann, aveva confermato in larga parte, sia qualitativamente sia
quantitativamente, il comportamento dei sistemi così come valutato e previsto nella rela-
zione finale compilata da Fermi e Ulam, nella quale si combinavano valutazioni intuitive,
equazioni schematizzate e calcoli fatti a mano.

1954

Nel corso di quest'anno la comunità scientifica americana è sconvolta da un grave
processo: quello contro Julius Robert Oppenheimer ("Oppie"). Il 7 novembre 1953 il
direttore esecutivo del Comitato congiunto del Congresso sull'Energia Atomica, William
Liscum Borden scriveva al direttore della FBI, J. Edgard Hoover, una lettera in cui asse-
riva che "con tutta probabilità" Oppenheimer non solo era stato, ma continuava a essere