เอนรีโก แฟร์มี

เอนรีโก แฟร์มี (อิตาลี: Enrico Fermi) (29 กันยายน พ.ศ. 2444 – 28 พฤศจิกายน พ.ศ. 2497) นักฟิสิกส์รางวัลโนเบลชาวอิตาลีผู้มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาวิชานิวเคลียร์ฟิสิกส์ เป็นนักฟิสิกส์ที่เชี่ยวชาญทั้งการทดลองและทฤษฎี ซึ่งหาได้ยากยิ่งในวงการฟิสิกส์ปัจจุบัน

เอนรีโก แฟร์มี
เกิด	29 กันยายน ค.ศ. 1901(1901-09-29) โรม, ประเทศอิตาลี
เสียชีวิต	28 พฤศจิกายน ค.ศ. 1954 (53 ปี) ชิคาโก, รัฐอิลลินอยส์, ประเทศสหรัฐ
พลเมือง	อิตาลี (1901–44) อเมริกัน (1944–54)
ศิษย์เก่า	Scuola Normale Superiore
มีชื่อเสียงจาก	ผู้เสนอปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ Fermi–Dirac statistics กฎทองคำของแฟร์มี ปฏิทรรศน์ของแฟร์มี ข้อปัญหาแฟร์มี Fermi theory of beta decay
คู่สมรส	Laura Capon Fermi
รางวัล	Matteucci Medal (1926) รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ (1938) Hughes Medal (1942) Medal for Merit (1946) Franklin Medal (1947) ภาคีสมาชิกราชสมาคมแห่งลอนดอน (1950) Barnard Medal for Meritorious Service to Science (1950) Rumford Prize (1953) Max Planck Medal (1954)
อาชีพทางวิทยาศาสตร์
สาขา	ฟิสิกส์
สถาบันที่ทำงาน	Scuola Normale Superiore มหาวิทยาลัยเกิททิงเงิน มหาวิทยาลัยไลเดน มหาวิทยาลัยฟลอเรนซ์ Sapienza University of Rome มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย มหาวิทยาลัยชิคาโก
อาจารย์ที่ปรึกษา	Luigi Puccianti มักซ์ บอร์น Paul Ehrenfest
ลูกศิษย์ในระดับปริญญาเอก	Harold Agnew Edoardo Amaldi Owen Chamberlain Geoffrey Chew Mildred Dresselhaus Jerome Friedman Richard Garwin Marvin Goldberger Tsung-Dao Lee Ettore Majorana Arthur Rosenfeld Emilio Segrè Sam Treiman
ลูกศิษย์ที่มีชื่อเสียงอื่น ๆ	Jack Steinberger Chen Ning Yang
ลายมือชื่อ

ผลงานที่สำคัญทางด้านการทดลอง

ในช่วงประมาณคริสต์ทศวรรษ 1930 แฟร์มีและกลุ่มนักวิจัยของเขาค้นพบว่านิวเคลียสภายในอะตอมสามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อถูกระดมยิงด้วยอนุภาคนิวตรอน ซึ่งต่อมาภายหลังเรารู้กันว่าสิ่งที่แฟร์มี (และ Otto Hahn กลุ่มนักวิจัยชาวเยอรมัน) ค้นพบ ก็คือ ปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบแตกตัว (นิวเคลียร์ฟิชชั่น) นั่นเอง แฟร์มียังมีส่วนสำคัญในการสร้างเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขึ้นครั้งแรกในโลก ที่มหาวิทยาลัยชิคาโก (University of Chicago) สหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นครั้งแรกที่มนุษย์สามารถสร้างและควบคุมปฏิกิริยานิวเคลียร์ได้ นับเป็นก้าวสำคัญที่ทำให้สหรัฐอเมริกา สามารถพัฒนาระเบิดปรมาณูได้สำเร็จ จึงนับได้ว่าเขาเป็นบิดา (คนหนึ่ง) ของวิชานิวเคลียร์ฟิสิกส์

ผลงานที่สำคัญทางด้านฟิสิกส์ทฤษฎี

ในปี พ.ศ. 2469 งานที่สำคัญของแฟร์มีในวิชากลศาสตร์สถิติ (Statistical Mechanics) คือการค้นพบสถิติแบบแฟร์มี-ดิแรก (Fermi-Dirac Statistics) ซึ่งเป็นการศึกษาระบบอนุภาคจำนวนมากที่อยู่ภายใต้หลักการกีดกันของเพาลี (Pauli's exclusion principle)

ระบบทางฟิสิกส์ที่ต้องใช้สถิติแบบแฟร์มี-ดิแรกในการอธิบายมีจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น กลุ่มแก๊สของอิเล็กตรอน) นับเป็นการปรับปรุงวิชากลศาสตร์สถิติแบบแผนให้ครอบคลุมสมบัติเชิงควอนตัมของอนุภาค (สปิน) ด้วย

ด้วยเหตุนี้สถิติแบบแฟร์มี-ดิแรกถูกไปสู่การประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางตั้งแต่การอธิบายปรากฏการณ์ระดับสเกลเล็ก ๆ ในระดับอะตอมไปจนถึงวัฏจักรชีวิตของดาวฤกษ์ ให้สังเกตว่าเป็นปี พ.ศ. 2469 แฟร์มี และ พอล ดิแรก ศึกษาเรื่องนี้ เป็นปีที่เพิ่งเริ่มมีวิชากลศาสตร์ควอนตัม (Quantum Mechanics) ที่สมบูรณ์เท่านั้น และดิแรกเองก็ยังเป็นหนึ่งในผู้ค้นพบวิชากลศาสตร์ควอนตัมด้วย

งานชิ้นต่อมาทางด้านทฤษฎีของแฟร์มีที่มีผู้ศึกษาต่อกันมาอย่างแพร่หลาย คือ แนวคิดเกี่ยวกับแรงอันตรกิริยาแบบอ่อน ซึ่งเป็นหนึ่งในสี่แรงมูลฐานที่ศึกษากันในฟิสิกส์ปัจจุบัน จากแนวคิดเรื่องแรงอันตรกิริยาแบบอ่อนนี้ เขาและเพาลีได้เสนออนุภาคใหม่คือ อนุภาคนิวตริโน (neutrio) - ตั้งชื่อโดยแฟร์มี- ซึ่งสำคัญอย่างยิ่งในการอธิบายการกำเนิดแสงของดวงอาทิตย์ อนุภาคนิวตริโนก็ยังมีปริศนาที่สำคัญอีกมากมายที่วิชาฟิสิกส์อนุภาคในปัจจุบันยังไม่สามารถให้คำอธิบายได้ ยังรอการค้นคว้าใหม่ๆทั้งในแง่ของการทดลองและทฤษฎี

ในด้านกลศาสตร์ควอนตัม แฟร์มียังได้คิดค้น กฎทองคำของแฟร์มี (Fermi's golden rule) ซึ่งเป็นสมการที่ใช้ในการอธิบายอัตราการเปลี่ยนสถานะของอนุภาคอีกด้วย

ด้วยผลงานการศึกษาอย่างจริงจังในสาขาเหล่านี้ ทำให้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ประจำปี พ.ศ. 2481

อ้างอิง

• Arhur Beiser, "Concepts of Modern Physics", McGraw-Hill, 1995 ISBN 0-07-004814-2

แหล่งข้อมูลอื่น

• ประวัติอย่างละเอียดของ เอนริโก แฟร์มี ได้ที่เว็บไซต์ของรางวัลโนเบล (อังกฤษ)