Šira javnost može znanstveno poduzeće promatrati kao racionalno i metodično, a kreće se naprijed na uređen, kohezivan način. No znanost se kreće u skladu i pokreće se, ponekad naprijed, a ponekad natrag, ponekad metodički, a ponekad sasvim slučajno. Izvanredna uloga koju slučajnost i nesreća igraju u znanstvenom otkriću može se vidjeti u izvanrednoj karijeri Enrica Fermija, jednog od najvećih fizičara 20. stoljeća. Fermi je prije svega poznat po svom radu na neutronskoj fizici, nuklearnoj fisiji i eksperimentima koji su doveli do prve atomske bombe.
U listopadu 1934. Fermi je vodio mali tim u Rimu za stvaranje radioaktivnih elemenata bombardiranjem raznih elemenata neutronima, teškim neutralnim česticama koje su sjedile u jezgri većine atoma. Pri tome je podijelio atom urana. Ali iz raznih razloga, uglavnom zbog ograničenja radiokemije njegovog tima, to tada nije znao. Međutim, njegove kolege primijetile su da je bombardiranje elementa dok je sjedio na drvenom stolu, iznenađujuće, učinilo taj element radioaktivnijim nego kad je sjedio na mramornom stolu. To nije bio rezultat koji su predvidjeli, a to možda nisu primijetili, već zbog svoje radoznalosti i moći promatranja.
Tražeći objašnjenje, pojavu su doveli do Fermija. Fermi je razmislio o tome i zaključio da lakše jezgre vodika i ugljika na drvenom stolu djeluju na usporavanje neutrona, dajući neutronima više vremena da provedu unutar atomske jezgre i oštete ih - dakle povećavajući radioaktivnost. Proveo je pokus s potvrdom s parafinskim blokom između izvora neutrona i cilja - parafin sadrži puno vodika i ugljika, pa je idealan za ove svrhe.
Nemoguće je pretjerivati o važnosti ovog slučajnog otkrića. Rad koji je Fermi nakon toga doveo do iskorištavanja ove objave, a kulminirao je razvojem prve nuklearne lančane reakcije 2. prosinca 1942. u Chicagu, u potpunosti se temeljio na učinku "sporog neutrona". Grafitne cigle koje su tvorile strukturu prve atomske gomile poslužile su kao moderator za usporavanje neutrona koji se ispuštaju iz uranijumskih gnoja ugrađenih u cijelu gomilu, povećavajući vjerojatnost fisije. Ne samo da se svi nuklearni reaktori temelje na ovom učinku; Bio je to važan aspekt istraživanja fisije koji je, neumoljivo, doveo do razvoja nuklearnog oružja.
Posljednji čovjek koji je znao sve: život i vremena Enrica Fermija, oca nuklearnog doba
1942. tim na Sveučilištu u Chicagu postigao je ono što prije nitko nije imao: nuklearnu lančanu reakciju. Na čelu ovog proboja stajao je Enrico Fermi. Raspravljajući u doba klasične fizike i kvantne mehanike, jednako lako s teorijom i eksperimentom, Fermi je uistinu bio posljednji čovjek koji je znao sve - barem o fizici. Ali bio je i složen lik koji je bio dio i Talijanske fašističke stranke i Manhattanskog projekta, i manje idealan otac i suprug koji su ipak ostali jedan od najvećih mentora povijesti. Na temelju nove arhivske građe i ekskluzivnih intervjua, Posljednji čovjek koji je sve znao, golog je zagonetnog života kolosijeka fizike dvadesetog stoljeća. KupitiFermijeva je znanost vodila slučajno na druge načine. Prvo, dogodila se jednostavna nesreća njegovog rođenja 1901. godine, koja ga je dovela do intelektualne zrelosti 1920-ih, u vrijeme kada su se bavili duboki problemi kvantne teorije. Veliki britanski povjesničar CP Snow jednom je napisao o Fermiju: "Ako se Fermi rodio nekoliko godina ranije, moglo bi se zamisliti kako otkriva Rutherfordovo atomsko jezgro, a zatim razvija Boherovu teoriju o vodikovom atomu. Ako ovo zvuči kao hiperbola, bilo što o Fermiju vjerojatno će zvučati kao hiperbola. "
Naravno, rođen 1901., bio je prekasan za doprinos u tim ranim godinama nuklearne fizike. Međutim, rođen je upravo u vrijeme da doprinese nekim od najvažnijih zbivanja kvantne teorije. Današnje Fermisije, u mjeri u kojoj postoje, sada rade u timovima tisuća eksperimentalnih i teorijskih fizičara iz CERN-a, gdje se događa vrhunska fizika čestica, ali gdje je opseg za pojedinačno postignuće oštro ograničen.
Drugo, tu je njegov slučajni susret u dobi od 13 godina s ocevim kolegom, čovjekom po imenu Adolfo Amidei, koji je razumio da je Fermi rođen kao dijete, i uzeo je to za sebe kako bi tinejdžeru dao dodiplomsko obrazovanje iz matematike i fizike - temelj na čemu je Fermi gradio svoju karijeru.
Treće, događa se nesreća njegova braka sa ženom koja je toliko zavoljela Rim da je odbila preseliti se u Sjedinjene Države 1930., kad je Fermi to prvi put želio. Da je napustio Rim u ranim tridesetima, tko zna bi li radio svoje sporo neutronsko djelo ili otkrio fisiju?
Kako je bilo, nije znao da je podijelio atom urana u svojim eksperimentima iz 1934. do 1939. godine, kada su njemački znanstvenici objavili da su, ponavljajući Fermijev rad iz 1934. godine, zaključili da je on stvorio cijepanje urana. Zasigurno činjenica da je koristio zaštitnu zaštitu od olova na svakom elementu koji je bombardirao, a koji je skrivao činjenicu da uran emitira snažan elektromagnetski impuls kada se njegovo jezgro podijeli, povijesni je slučajni događaj. Da je znao da dijeli atom urana, Italija bi mogla razviti nuklearno oružje mnogo prije početka Drugog svjetskog rata, s posve nepredvidivim posljedicama.
Tu je i njegov dolazak na sveučilište Columbia 1939. godine, što je možda i najvjerojatnija nesreća svih njih. U Columbiji je upoznao mađarskog fizičara Lea Szilarda koji je imao ideju o reakciji nuklearnog lanca mnogo prije nego što se uranijumski atom podijelio i koji je pritisnuo Fermija u eksperimente koji su doveli do prve kontrolirane, održive reakcije nuklearnog lanca. Da je Fermi odlučio da umjesto na Columbiju pođe na Sveučilište u Michiganu u Ann Arboru (gdje ima prijatelje), ne bi naišao na Szilarda. William Lanouette, Szilardov biograf, smatra da, da se njih dvoje nisu sreli u New Yorku u siječnju 1939. godine, povijest atomske bombe sigurno bi bila drugačija, a vremenski uspjeh daleko manje siguran. Szilard je imao ideju lančane reakcije; Fermi je bio najpoznatija osoba na svijetu o tome kako neutroni prolaze kroz materiju. Dakle, nesreća koja ih je istovremeno stavila na isto mjesto bila je točka na kojoj se Manhattan Project okrenuo.
Iznenađujuće koliko su ovi slučajni događaji i nesreće u Fermijevoj karijeri, povijest znanosti obiluje njima. Otkriće lijeka za kemoterapiju cisplatin, otkriće radioaktivnosti, otkriće kozmičkog zračenja u pozadini, pa čak i otkriće Viagre, svi su nastali slučajno. Značaj ove ogromne uloge koju je slučajnost igrala u znanosti je otkriće Aleksandra Fleminga o penicilinu. Profesor bakteriologije pripremio je niz Petrijevih jela s kolonijama bakterija prije odlaska na odmor iz laboratorija u bolnici St. Mary u Londonu u rujnu 1928. Povratak s odmora pregledao je pripravke i, na svoje iznenađenje, primijetio da ga je zarazila plijesan. od njih. Dalje istražujući posudu, opazio je da odmah oko kolonije kalupa ne rastu bakterije. Zaintrigiran, započeo je niz eksperimenata i utvrdio da plijesan izlučuje tvar koja ubija bakterije. Bilo je potrebno mnogo godina daljnjeg rada, ali rezultat - prvi glavni antibiotik - promijenio je praksu medicine potpuno i zauvijek, spasivši bezbroj života na tom putu.
Slučajna otkrića su, naravno, izuzetak, a ne pravilo. Većina znanstvenika svoju karijeru provodi metodički istražujući zanimljiva pitanja iz svojih područja, a ako imaju sreće, dodaju zbroj znanja kao što to čine. A neka će njihova otkrića bez sumnje biti sjajna. Einsteinova otkrića teško su bila slučajna - iako je to pomoglo da se on rodio u trenutku kad je bio, a ne tisućljeću ranije.
David N. Schwartz autor je knjige Posljednji čovjek koji je znao sve: život i vremena Enrica Fermija, oca nuklearnog doba . Njegov otac Melvin Schwartz podijelio je 1988. Nobelovu nagradu za fiziku za otkriće muonskog neutrina.
