Ugo Fano è stato un importante fisico teorico del Novecento, che ha dato importanti contributi nel campo della fisica atomica.
Nato il 28 luglio del 1912 a Torino in una agiata famiglia ebraica, il padre Gino era un docente di geometria algebrica che aveva studiato con Felix Klein a Göttingen e con Guido Castelnuovo a Roma, mentre il fratello, Roberto Mario Fano, diventerà professore emerito di ingegneria elettronica al prestigioso MIT di Boston e sarà noto per i suoi lavori sulla teoria dell’informazione. Per chiudere il cerchio di parentele scientifiche facciamo presente che Ugo e Giulio Racah, anch’egli fisico teorico conosciuto per i suoi studi sulla teoria del momento angolare, erano cugini. Il giovane Ugo si appassionò presto alle escursioni in montagna e, sembra1, che durante una di queste gite ci fu il suo primo incontro con Enrico Fermi. Infatti, mentre stavano camminando per un sentiero, vennero superati da un gruppetto di giovani e il padre, indicandone uno, disse: “Vedi quel giovanotto. Si chiama Enrico Fermi e la gente dice che farà molta strada”.
Fano studiò all’Università di Torino dove si laureò in matematica nel 1934 sotto la guida di Enrico Persico con una tesi dal titolo “Sul calcolo dei termini spettrali e in particolare dei potenziale di ionizzazione nella meccanica quantistica”. Subito dopo, probabilmente grazie all’aiuto di Persico, raggiunse Roma dove iniziò a lavorare col gruppo di Fermi, e cioè con i famosi Ragazzi di Via Panisperna. Nonostante la grande influenza che Fermi esercitò su di lui, descrisse Amaldi come suo mentore2 che comunque non si risparmiò di assegnarli il soprannome di “Urango Fanoide”, vista la sua goffaggine.
A Roma il gruppo di Fermi stava conducendo ricerche sulle proprietà di assorbimento e diffusioni dei neutroni lenti, arrivando a scoprire la radioattività artificiale indotta proprio dai neutroni. In questo periodo Fano sviluppò la sua principale teoria, detta “Risonanza di Fano” (Fano Resonance) che espose in un primo articolo sul Nuovo Cimento (Sullo spettro di assorbimento dei gas nobili presso il limite dello spettro d’arco, 1935). In particolare, Fano, dopo qualche settimana di lavoro, riuscì a fornire una spiegazione di alcune “strane” righe di assorbimento che erano state osservate da Hans Beutler, osservando che si trattasse più di un processo di diffusione che di assorbimento. Quando riferì questo risultato, Fermi gli disse che aveva ragione. Quando arrivò il momento di pubblicare i risultati, chiese a Fermi se fosse disposto a scrivere un articolo in comune. “No- rispose- tu hai fatto il lavoro e pubblicherai da solo. Un semplice ringraziamento andrà bene.” Non molto tempo dopo, Fano riuscì a sfogliare di nascosto il taccuino dove Fermi scriveva i suoi lavori e trovò le pagine con la data della loro prima discussione sul problema. Ebbene, Fermi lo aveva già risolto, dove l’unica differenza era nella risoluzione di un particolare integrale.3
Successivamente ampliò il suo lavoro pubblicando su Physical Review quello che sarebbe diventato uno dei lavori più citati della rivista con un totale di 8.756 citazioni (Effects of Configuration Interaction on Intensities and Phase Shifts, 1961).
Nel 1935-136 iniziò un piccolo tour europeo dove ebbe l’opportunità di incontrare Anrold Sommerfeld, Niels Bohr e di lavorare a Lipsia con Werner Heisenberg. Nel 1938 la promulgazione delle leggi razziali gli impedirono di rimanere in Italia e emigrò negli Stati Uniti con sua moglie Camilla Lattes (che sposò di fretta e furia nel ’39) dove ottennero la cittadinanza. Camilla Lattes era una fisica che trovò nell’insegnamento la sua vera vocazione: i coniugi scrissero un manuale molto apprezzato dal titolo “Basic Physics of Atoms and Molecules” (1959) che venne ripubblicato nel 1972 a Chicago.
Nei suoi ultimissimi giorni a Roma, Fano venne incoraggiato da Fermi, a seguito di un seminario di Pascual Jordan, ad avvicinarsi alla biofisica (in particolare sulle applicazioni dei raggi X in quel campo). Il primo lavoro statunitense lo trovò difatti al Dipartimento di Genetica a Cold Spring Harbor, dove collaborò col genetista Milislav Demerec studiando gli effetti dei raggi X sul materiale genetico. Dal 1946 al 1966 venne assunto al National Institute of Standards (agenzia governativa che si occupa dello sviluppo tecnologico) dove continuò i suoi studi nel campo della fisica atomica e della biofisica.
Nel 1966 arrivò all’Università di Chicago dove istituì una Scuola di fisica atomica e molecolare dove fece da supervisore a circa 30 studenti di dottorato, costruendo negli anni gruppi sempre molto affiatati. Nel 1982 venne nominato Professore Emerito e abbandonò la ricerca solamente verso la fine della sua vita. Ci ha lasciati il 13 febbraio del 2001.
Note:
- Riportato da Charles W. Clark- Ugo Fano (1912-2001), Nature 410,164(2001) e da Stephen Berry, Mitio Inokuti, A.R.P. Rau- Ugo Fano (Elected ForMemRS 1995), Copyright Royal Society (2012) p.59
- da Stephen Berry, Mitio Inokuti, A.R.P. Rau- Ugo Fano (facendo riferimento alla nota ForMemRS 1968), Copyright Royal Society (2012) p.58
- da Stephen Berry, Mitio Inokuti, A.R.P. Rau- Ugo Fano (Elected ForMemRS 1995), Copyright Royal Society (2012) p.59