I
Le lezioni di fisica atomica di Enrico Fermi: Un’eredità svelata
Nell’autunno del 1949, undici anni dopo aver lasciato l’Italia, Enrico Fermi torna in patria per partecipare alla Conferenza Internazionale sui Raggi Cosmici a Villa Monastero, Varenna,nel 150° anniversario della pila di Volta.
Questo ritorno aveva un particolare significato a livello scientifico e personale. Alla fine della guerra, Fermi si avvicinava alla comunità scientifica italiana in gran parte esclusa dai progressi della fisica atomica del periodo bellico. Per colmare questo vuoto di conoscenze, l’Accademia dei Lincei e la Fondazione Donegani invitarono Fermi a tenere nove conferenze: sei all’Università di Roma e tre a Milano. Il compito di editare e documentare le lezioni fu affidato a giovani professori ed assistenti di Roma e Milano, tra cui Sebastiano Sciuti, Lucio Mezzetti, Ettore Pancini, Nestore Bernardo Cacciapuoti, Mario Ageno, Giacomo Morpurgo, Carlo Salvetti e Piero Caldirola, documentarono meticolosamente queste lezioni, conservando le intuizioni di Fermi.
L’intenzione di Fermi, con le conferenze, era di coprire lo spettro della fisica atomica del suo tempo. Le prime due conferenze esploravano le particelle elementari, un campo in rapida evoluzione alimentato dalle scoperte sui raggi cosmici e dai progressi degli acceleratori, che offrivano intuizioni cruciali sui costituenti fondamentali della materia. La terza conferenza, Teorie sull’origine degli elementi, gettava un ponte tra la fisica nucleare, l’astrofisica e la cosmologia, esaminando la nucleosintesi, un argomento di grande interesse per Fermi. Il quarto, La ricerca di un’attrazione tra un elettrone e un neutrone, affrontava il tema delle interazioni fondamentali, descrivendo gli sforzi sperimentali e teorici per comprendere il ruolo della forza debole. La quinta lezione, Orbite nucleari, discuteva il modello a guscio emergente, tracciando paralleli con le orbite degli elettroni atomici e delucidando la struttura nucleare. La sesta lezione, Nuovi sviluppi nell’elettrodinamica quantistica (QED), riassumeva i progressi del dopoguerra, in particolare le tecniche di rinormalizzazione. Data la competenza di Fermi, la settima lezione, Il neutrone, ne evidenziava le proprietà, il ruolo nelle reazioni nucleari e l’importanza tecnologica. L’ottava, Similitudini ottiche nelle proprietà del neutrone, illustrava la meccanica quantistica attraverso la dualità onda-particella del neutrone, sottolineando la diffrazione e l’interferenza. Infine, la nona conferenza, Il monopolo di Dirac, esplorava la possibilità teorica dei monopoli magnetici.
Enrico Fermi non era solo un fisico brillante, ma anche un comunicatore straordinariamente dotato. Il suo approccio alla spiegazione di idee scientifiche complesse era caratterizzato dalla “semplicità”, un tratto che definiva sia la sua metodologia di ricerca sia il suo stile pedagogico, trasmettendo concetti intricati con chiarezza, partendo da principi di base ed evitando gerghi inutili o complessi formalismi matematici. Questa abilità era evidente nella sua capacità di comunicare efficacemente con pubblici diversi, che andavano dai colleghi scienziati e studenti al pubblico in generale e persino ai leader politici.
Per decenni, le lezioni di Fermi sono rimaste in gran parte confinate alla loro pubblicazione originale in Italia e alle opere collettive di Fermi. Tuttavia, la pubblicazione di Springer, Enrico Fermi, Atomic Physics Lectures, a cura di Aldo Treves e Pasquale Tucci (marzo 2025), le ha rese accessibili per la prima volta in inglese.
Questa edizione comprende le trascrizioni delle lezioni, una presentazione di Angela Bracco (presidente della Società Italiana di Fisica), un’introduzione editoriale e i saggi di Francesco Guerra e Nadia Robotti (sulla vita di Fermi) e di Vincenzo Barone (sulla sua capacità di comunicazione). Il volume contiene anche note biografiche sui registratori delle conferenze. La collaborazione con la Società Italiana di Fisica (SIF) garantisce l’autenticità della pubblicazione.
