SCIENZA A SCUOLA

Esperienze scolastiche


MOTIVAZIONI E RUOLO DI FERMI

Ecco alcuni documenti dai quali traspaiono le motivazioni e le valutazioni di Fermi.
Innanzitutto vediamo perché Fermi, pur essendo uno "straniero nemico" negli Stati Uniti ebbe un ruolo scientifico importante, attraverso la lettera del direttore della facoltà di fisica dell'università Columbia di New York all'Ammiraglio Hooper, comandante delle operazioni navali: [due mesi dopo la scoperta della fissione dell'uranio]

16 marzo 1939

"Egregio Ammiraglio
... Esperimenti nei laboratori fisici della Columbia University rivelano che si possono trovare condizioni in cui l'elemento chimico uranio può essere capace di liberare il grande eccesso della sua energia atomica, e che ciò può significare la possibilità che l'uranio venga usato come un esplosivo che libererebbe una quantità di energia per libbra un milione di volte maggiore di quella di ogni esplosivo conosciuto. La mia impressione personale è che le probabilità sono contro di ciò, ma i miei colleghi ed io riteniamo che non si debba trascurare nemmeno la mera possibilità....
Il prof. Enrico Fermi, che insieme al dott. Szilard, al dott. Zinn, al sig. Anderson e ad altri, ha lavorato a questo problema nei nostri laboratori, [ ... ] telefonerà al suo ufficio e, se lei desidera, sarà lieto di dirle in maniera più precisa qual è attualmente lo stato delle cognizioni in questa materia.
Il professor Fermi ... è professore di fisica alla Columbia University ... gli fu conferito il Premio Nobel ... Non c'è uomo più competente del professor Fermi in questo campo della fisica nucleare".

Gli scienziati, quasi soprattutto immigrati europei, avvertono in modo maggiore i rischi connessi all'escalation militare ed espansionistico di Hitler in Europa ed il pericolo derivante dalla possibilità dei nazisti di costruire una bomba atomica (la scoperta della fissione avviene proprio in Germania).
Nel 1942 Enrico Fermi mette a punto la prima pila atomica e dimostra che l'arma è davvero realizzabile. Intanto a Los Alamos inizia la messa a punto dell'ordigno. É un'impresa colossale. Costellata da ostacoli tecnici inediti e improvvisi, tanto da apparire, spesso, insormontabili. Invece vengono sormontati. L'impresa volge al termine, ma solo verso la tarda primavera del 1945. A tempo scaduto, verrebbe da dire.
Ecco una lettera di Fermi inviata ad Amaldi mentre lavorava a Los Alamos:

15 agosto 1944

Caro Edoardo,
ho avuto recentemente tue notizie da Fubini di ritorno dall'Italia. Ora che le comunicazioni postali con Roma sono ufficialmente riaperte spero che questa lettera abbia una buona probabilità di arrivarti.
Come puoi immaginarti Lalla è restata molto addolorata delle notizie di suo padre; l'incertezza sulla sua sorte è molto peggio che il saperlo morto.
Mi ha fatto molto piacere il sentire che tu e Wick sperate di poter organizzare presto la ripresa del lavoro scientifico, e che considerate l'avvenire con un certo ottimismo. Giudicando la situazione da questa riva dell'Atlantico ho talvolta la speranza che la ricostruzione dell'Italia possa forse essere meno difficile di quella di altri paesi europei. Certo il fascismo è caduto in una maniera così misera che non mi par possibile che abbia lasciato alcun rimpianto.
Ho occasione di vedere ogni tanto Emilio [Segré], Bruno Pontecorvo e Bruno Rossi. Stanno tutti bene di spirito e di corpo.
La piega degli avvenimenti sembra tale da giustificare la speranza che forse la fine della guerra non sia più molto lontana. Forse sarà possibile rivederci in un avvenire ragionevolmente prossimo.
Ricordami a tutti e in particolare a Wick e a Ginestra

Enrico Fermi

Ecco il testo di un'altra lettera inviata ad Amaldi solo ventidue giorni dopo lo scoppio di Hiroshima:

28 agosto 1945

Caro Edoardo,
ho ricevuta oggi la risposta di Franco. Egli mi dice di averti scritto in data 6 maggio 1945 mandandoti una lettera ufficiale di dimissioni per il Ministero, una per la Facoltà e una personale per te; evidentemente queste lettere si sono perse per la strada. Franco dice che se non avrà notizia che sono arrivate ne invierà tra poco una seconda edizione.
A quanto mi scrive pare che per il momento non abbia intenzione di ritornare a lavorare in fisica ma voglia dedicarsi sempre più profondamente alla geologia e alla biologia.
Come vedrai dalla intestazione di questa lettera il mio indirizzo non è più a Chicago. In realtà è più di un anno che il mio lavoro si è trasferito su questa mesa nel New Mexico dove siamo circondati da montagne alte da 3 a 4000 metri. Il nostro villaggio è situato a circa 2200 metri sul livello del mare ed ha un clima assai piacevole; d'estate non fa mai caldo e d'inverno abbiamo molta neve, ciò che permette di sciare dai primi di dicembre alla fine di maggio. D'estate la pesca delle trote è un piacevole passatempo domenicale.

Dalla lettura dei giornali di qualche settimana fa avrai probabilmente capito a quale genere di lavoro ci siamo dedicati in questi ultimi anni. E' stato un lavoro di notevole interesse scientifico e l'aver contribuito a troncare una guerra che minacciava di tirar avanti per mesi o per anni è stato indubbiamente motivo di una certa soddisfazione. Noi tutti speriamo che l'uso futuro di queste nuove invenzioni sia su una base ragionevole e serva a qualche cosa di meglio che a rendere le relazioni internazionali ancora più difficili di quello che sono state fino ad ora.

I giornali hanno pubblicato un certo numero di dettagli sul lavoro di questi ultimi anni e tali dettagli, naturalmente, non sono più segreti. Ti interesserà sapere, se non lo sai già dai giornali italiani, che verso la fine del 1942 abbiamo costruito a Chicago la prima macchina per produrre una reazione a catena con uranio e grafite. E' diventato d'uso comune chiamare queste macchine "pile". Dopo la prima pila sperimentale molte altre ne sono state costruite di grande potenza. Dal punto di vista della fisica, come ti puoi immaginare, queste pile rappresentano una ideale sorgente di neutroni che abbiamo usato tra l'altro per molte esperienze di fisica nucleare e che probabilmente verranno usate ancora di più per questo scopo ora che la guerra è finita.

Per il dopoguerra io ho accettato un posto alla University of Chicago dove abbiamo grandiosi progetti per l'espansione della fisica nucleare.Appena le regole di segretezza saranno ridotte ti scriverò ancora con più dettagli sui nostri lavori. Saluti affettuosi

Enrico

La morte di Hitler, il crollo del nazismo, la resa della Germania cambiano i presupposti del Progetto Manhattan. Molti scienziati ritengono non più necessario l'uso della bomba. La pensa cosi . La pensa così , Premio Nobel per la pace nel 1995, che lascia Los Alamos.
Non la pensano così i militari americani. Per tre ordini di motivi.
  1. Perché, brandendo quell'arma, faranno capire all'URSS di Stalin chi avrà la leadership nel nuovo ordine mondiale.

  2. Perché bisogna mostrare al contribuente americano l'utilità di una colossale spesa, finora segreta, che è l'equivalente di 30.000 odierni miliardi di lire.

  3. Perché, infine, la bomba può accelerare la fine della guerra col Giappone.

Di questi tre motivi, solo l'ultimo viene illustrato agli scienziati di Los Alamos.

E il 31 maggio del 1945 Fermi viene chiamato, insieme a Oppenheimer, Lawrence e Compton a dare il proprio , sull'utilizzo della bomba contro il Giappone. L'impero, gli viene detto non ha intenzione di arrendersi. L'atomica farà risparmiare almeno un milione di giovani vite americane. Non importa che questa non sia la verità. Fermi e i suoi tre colleghi si esprimono sulla base di questa convinzione.
E il 16 giugno rispondono: «Riconosciamo l'obbligo di fronte alla nazione che l'arma debba essere usata per salvare vite americane. Non vediamo alcuna alternativa accettabile all'impiego militare diretto»

Il 6 agosto una prima bomba distrugge Hiroshima. Il 9 agosto una seconda bomba distrugge Nagasaki. Il 13 agosto il Giappone si arrende. I 300.000 morti, giapponesi, di Hiroshima e Nagasaki hanno salvato la vita a un milione di giovani americani. Questo Fermi pensava il 16 giugno quando ha espresso il suo pensiero consultivo. Questo Fermi pensava il 28 agosto, quando scrive la lettera ad .

Dopo la guerra, tra gli scienziati americani aumentò la paura, dovuta alla crescita del ruolo svolto dalle gerarchie militari nel controllo dell'energia nucleare. Uno dei centri di questa "crociata" degli scienziati era Chicago. In questa città si tenne nel settembre 1946 uno dei primi incontri tra gli scienziati interessati. La conferenza non era ufficiale; intervennero Szilard, sul tema dell'accordo internazionale, Franck, che parlò del danno provocato dalla segretezza totale,ecc. Einstein inviò una messaggio. Fermi non poté partecipare, ma inviò una lettera che illustrava le sue posizioni.
Si tratta di una delle pochissime occasioni in cui Fermi espresse pubblicamente le proprie opinioni. Ecco il testo della lettera:

A me sembra che vi sia un accordo generale sui seguenti punti:
- La nuova arma ha una tale potenza distruttiva che, nel caso di guerra tra due stati in possesso della bomba, entrambe le parti in lotta, anche quella vincente, non saranno in grado di evitare la distruzione delle proprie città.
- La bomba atomica dà alla parte che attacca senza preavviso un vantaggio senza precedenti.
- L'equilibrio tra difesa e attacco è fortemente alterato in favore di quest'ultimo. Evidentemente l'unica misura difensiva efficace sarebbe quella di un forte decentramento dei nostri centri abitati e di quelli industriali.

A me sembra che anche i seguenti punti siano corretti, nonostante che siano condivisi in misura di gran lunga inferiore, almeno negli ambienti non scientifici.
La dichiarazione di segretezza dell'aspetto industriale delle ricerche potrebbe rallentare un paese potenzialmente concorrente per non più di qualche anno.

La segretezza degli aspetti scientifici delle ricerche, non solo eserciterebbe un'influenza minima, ma addirittura potrebbe ben presto arrestare lo sviluppo della fisica nucleare nel nostro stesso paese, fino al punto che sarebbe oltremodo difficile percepire l'importanza delle nuove scoperte in questo campo fatte in un qualche altro luogo.

Da quanto detto possiamo trarre un'unica conclusione. É assolutamente necessario che il nostro paese non solo adotti una politica in grado di valutare attentamente nuovi pericoli, ma che sia anche in grado di passare alla sua realizzazione pratica in un tempo estremamente ridotto. L'inattività o la speranza che una situazione soddisfacente possa essere ottenuta senza intervento alcuno, oppure il coinvolgimento passivo nella corsa agli armamenti sarebbero a mio parere errori fatali.

La possibilità di stipulare un onesto accordo internazionale deve essere studiata con energia e ottimismo. La realizzazione di un tale accordo è, a quanto so, la speranza più ardente di coloro che hanno portato avanti la suddetta ricerca. In un momento di ottimismo sostengono che, forse, la comparsa di nuovi pericoli potrà portare ad una comprensione reciproca tra gli stati migliore di quanto non sia sembrato possibile fino ad oggi.

Uno dei motivi fondamentali per cui oggi sono molto dispiaciuto di non poter partecipare alla riunione è la certezza di aver perso una buona occasione per conoscere l'opinione di persone più ferrate di me negli affari internazionali, in merito all'attuabilità di un accordo internazionale che preveda anche un effettivo controllo.

Alcune parole sulle possibilità di un utilizzo pacifico dell'energia atomica: non ci sono praticamente dubbi sul fatto che l'energia nucleare troverà ottimo impiego sia nell'industria sia in discipline scientifiche diverse dalla fisica. Uno dei vantaggi più importanti che darebbe l'accordo internazionale sarebbe quello di permettere la libera evoluzione di questi impieghi, senza il pericolo di un utilizzo per scopi bellici delle nuove scoperte.

Vogliate accettare il mio rammarico per non essere presente alla riunione.

Già a partire dall'autunno del 1945 molti degli scienziati che avevano lavorato al Progetto Manhattan si mobilitano per sottrarre ai militari il programma statunitense di sviluppo dell'energia atomica e per indirizzare le ricerche sulla nuova fonte di energia verso scopi paci.ci e socialmente utili. Viene fondata la Federation of Atomic Scientists, cui aderiscono molti dei partecipanti al Progetto Manhattan, con lo scopo principale di informare l'opinione pubblica sui problemi dell'energia atomica.
Fermi non si iscrive a questa associazione, ma prende immediatamente posizione sulla questione dell'abolizione del segreto militare, una condizione che considera fondamentale per uno sviluppo della ricerca scientifica basato sulla libera circolazione di idee e risultati. 
Fermi afferma con forza anche la necessità di un "libero sviluppo delle applicazioni dell'energia nucleare al riparo dalla minaccia di un impiego militare delle nuove scoperte". 
Nel 1949, dopo la notizia dell'esplosione atomica sovietica, nelle alte sfere militari degli Stati Uniti si cominciò a discutere la questione dell'elaborazione di un programma per la creazione della bomba all'idrogeno in regime di urgenza.
Fermi e Rabi, che facevano parte del Consiglio generale di consulenza presso la commissione per l'energia nucleare, alla riunione del 29 ottobre 1949 espressero la propria opinione che potrebbe essere sintetizzata come segue:

"Il fatto che la potenza distruttiva di questa arma non abbia limiti rende la sua stessa esistenza, nonché la capacità di costruirla, un pericolo per tutta l'umanità. Da qualsiasi parte la si guardi, si tratta di una cosa disastrosa e stupida. Per queste ragioni noi pensiamo che sarebbe importante che il Presidente degli Stati Uniti dichiarasse al popolo americano e al mondo intero che, in virtù di fondamentali principi etici, noi non riteniamo giusto dare avvio all'elaborazione di questa arma".

Il 27 gennaio 1950 Klaus Fuchs confessa di aver passato informazioni segrete sulle armi atomiche ai russi dal 1942 al 1949. Il 30 gennaio Fermi e gli altri commissari del GAC si riuniscono e giungono alla conclusione, di cui viene informato il Presidente Truman, che Fuchs poteva aver fornito ai sovietici informazioni segrete molto importanti anche sulla superbomba all'idrogeno, un progetto a cui si lavorava a Los Alamos fin dai tempi della realizzazione dell'atomica.

Il 31 gennaio Truman rende nota la decisione di procedere allo sviluppo della superbomba con la massima priorità. Fermi, che come membro del GAC si era battuto contro la realizzazione della bomba, è tra i primi a rimettersi al lavoro. Nell'estate di quest'anno lavora a Los Alamos dove effettua ricerche per la realizzazione della bomba all'idrogeno. Nel novembre 1951 gli Stati Uniti faranno esplodere la prima bomba all'idrogeno che libera un'energia quasi mille volte superiore a quella della bomba di Hiroshima. Nell'agosto del 1953 anche i sovietici faranno esplodere la loro prima superbomba seguita nel 1955 dalla prima vera e propria bomba trasportabile all'idrogeno.


Enrico Fermi e Walter Zinn
 
Il presidente Harry Truman
 
Edoardo Amaldi
 
La famosa spia Klaus Fuchs da Los alamos ai Sovietici