VETENSKAP       BILDNING       TRADITION

Sök på axess.se

Sök i
Sortera

Recension

Den ofelbare

Av Bengt E Y Svensson

Man kunde kanske tro att det följande är en ordväxling mellan någon av Columbus kaptener och en företrädare för hovet hos Ferdinand och Isabella:

”Den italienske sjöfararen har just landstigit i den nya världen. Jorden var inte så stor som han hade räknat med och han kom fram tidigare än han trott.”

”Är det så, var infödingarna vänliga?”

”Alla kom i land säkert och var lyckliga.”

Men istället är det nästan ordagrant det väl kodade budskapet om att fysikerna för första gången hade lyckats åstadkomma en kontrollerad kedjereaktion med atomkärnor i uran. Det förmedlades den 2 december 1942 av en av de inblandade fysikerna per telefon från Chicago till president Roosevelts vetenskaplige rådgivare i Washington.

Den italienske sjöfararen var Enrico Fermi, den fysiker som haft ledningen för projektet att bygga en fungerande kärnreaktor, eller ”atommila” som det då hette. Han är kanske inte så känd i en vidare krets. Bland fysiker räknas han dock till de verkligt stora.

Född 1901 i Rom kom Fermi tidigt in i de kretsar som från mitten av 1920-talet helt omdanade fysiken genom revolutionerande upptäckter inom atom- och kärnfysiken. Hans bredd inom fysiken är enastående. Han var en lika framstående teoretiker som experimentalfysiker, faktiskt den hittills siste som kunde vara det på så hög nivå. Han gav bidrag på Nobelpristagarnivå till flera av de områden inom fysiken som var aktuella under första halvan av 1900-talet. Han belönades också med Nobelpriset i fysik 1938. Inte minst var han den borne ledaren som kunde skapa ett lag och få det att arbeta mot uppsatta mål och även att nå dessa. Fysiklaboratorier har fått namn efter honom, liksom många fysikaliska lagar och fenomen; ja, han har till och med en längdenhet uppkallad efter sig.

Fermi och hans gärning insatt i dess tidssammanhang har nu fått en initierad skildring signerad Gino Segrè och Bettina Hoerlins. De har verkligen en god bakgrund för att göra detta. Segrè är själv fysiker, brorson till en av Fermis närmaste medarbetare, uppväxt i Italien men främst verksam i USA. Hoerlin är dotter till en av de många tyska immigrantfysiker som arbetade i atomstaden Los Alamos och hon är själv uppvuxen där. Och inte minst viktigt: de kan skriva högst njutbart om sitt ämne. Boken behandlar också vetenskapliga frågor skickligt och korrekt, och ändå fordrar den inte djupare kunskaper i fysik av sina läsare.

Vi får följa Fermi från hans uppväxt i Rom och hur han sökte sig till universitetet i Pisa för att där kunna läsa fysik. Det var då inget särskilt framträdande ämne i Italien; det växande intresse som ämnet väckte i början av 1900-talet i länder som Tyskland, Frankrike och England hade inte spridit sig till Fermis hemland. Istället är det matematiken som frodades på världsnivå vid flera italienska universitetet. Visst kunde Fermi tänka sig en bana som matematiker. Men hans intresse för fysiken tog överhanden. Det blev Fermi som skulle föra upp också den italienska fysiken på en internationellt respekterad nivå.

Även om många insåg hans begåvning och mångsidighet, skulle det ta ett tag innan Fermi kunde etablera sig i den italienska universitetsvärlden. Den var – också då – ett riktigt getingbo av intriger, så han behövde och fick gott stöd av en äldre fysikkollega, Orso Corbino, som tillika var politiker. Med dennes hjälp fick Fermi så småningom såväl en professur vid Romuniversitetet som lokaler och medel för att bygga upp och driva ett laboratorium. Han hade då redan gjort sig ett känt namn i den internationella krets av mestadels unga män som i mitten av 1920-talet utformade den grundläggande teorin, kvantmekaniken, för atomen och dess delar.

Bland annat formulerade Fermi den statistiska teorin för hur partikelslaget elektroner uppför sig när de förekommer i mängd. Några år senare kom hans teori för den så kallade svaga kärnkraften, den som bland annat beskriver vissa sönderfall hos atomkärnor. Denna teori står sig än idag, även om vi nu har en djupare förståelse för vad som sker. Men när den kom, ansågs den så omväl¬vande att den ledande tidskriften, där Fermi ville för ut sina rön, inte tyckte att artikeln var värd att publiceras. Man menade att den ”innehöll abstrakta spekulationer alltför långt ifrån den fysiska verkligheten ”. Även framstående tidskrifter kan ha svårt att se vilka omvälvande idéer som har framtiden för sig!

Med Segrès och Hoerlins hjälp får vi följa Fermi, som i början av 1930-talet var i full gång med att ta upp ett annat omvälvande område: undersökning av radioaktivitet hos atomkärnor som bestrålats med neutroner. Neutroner hade upptäckts bara några år tidigare som beståndsdel i atomkärnor. Fermi insåg snart att neutronen själv kunde användas för att undersöka atomkärnan: de kan nå långt in i den. Neutroner har nämligen ingen elektrisk laddning och stöts inte bort från de positivt laddade atomkärnorna (till skillnad från de likaledes positivt laddade protonerna, som dittills hade använts). Det finns dock en nackdel som måste övervinnas för att lyckas med experimenten: det är svårt att styra de elektrisk neutrala neutronerna mot det strålmål man vill att de skall träffa.

Fermi blir en mästare i att hantera alla dessa problem. Tillsammans med sina medarbetare, kallade ”pojkarna på Via Panisperna” efter adressen till deras laboratorium, undersöker han alla grundämnen och kartlägger vad som händer med dem när de bestrålas med neutroner. Gruppen menar sig till och med ha funnit spår av grundämnen tyngre än det tyngsta naturligt förekommande, uran.

Det är i denna kamratliga miljö som Fermi verkligen kommer till sin rätt. Inte för inte får han smeknamnet Il Papa, påven, eftersom han ansågs ofelbar. Hans allra närmaste medarbetare får tillnamnet Cardinal Vicario, en annan Fanciulletto (Ynglingen), en tredje Il Gran Inquisitore för att han alltid var en så sträng kritisk granskare. Fermis mentor och beskyddare, Corbino, fick naturligtvis titeln Padreterno (Gud Allsmäktig).

Medan allt detta händer tornar de politiska orosmolen upp sig mer och mer. Segrè och Hoerlin beskriver insiktsfullt den stämning som rådde. Mussolini och hans fascister kommer slutgiltigt till makten 1928. Fermi försöker hålla sig så opolitisk som möjligt, men går ändå med i fascistpartiet för sin karriärs skull. Judarna blev visserligen på många sätt marginaliserade, men någon regelrätt förföljelse var det till en början inte fråga om. Men snaran dras åt mer och mer. Fermi själv har inget judiskt påbrå, men hans hustru, Laura, är judinna. De börjar i hemlighet planera för att emigrera till USA, där Fermi hade varit åtskilliga gångar och där han hade flera erbjudanden om tjänst.

Hösten 1938 är Fermi på besök i Köpenhamn hos Niels Bohr. Bohr bryter Nobelprissekretessen och talar om för Fermi att denne nog kommer att få priset. Laura och Enrico förberedde sig för vad som utåt sades vara ett kortare gästbesök i USA men som de visste var emigration. Och efter Nobelhögtidligheterna i Stockholm tar paret Fermi och deras barn båten över Atlanten för att inte återkomma till sitt hemland på nästan ett decennium.

Nu följer händelserna slag i slag, inlevelsefullt skildrade i Segrés och Hoerlins bok. Praktiskt taget samtidigt med att familjen Fermi korsar Atlanten gör nyheterna om de revolutionerande kärnfysikaliska upptäckterna samma resa.

Det rör upptäckten att uran som bestrålas med neutroner inte, som Fermi och hans pojkar hade trott, omvandlas till nya, tyngre grundämnen. Istället förstår man nu att urankärnan först och främst klyvs i två delar under stor energiutveckling. Dessutom lösgörs ett antal nya neutroner som i sin tur kan reagera med andra urankärnor. En kedjereaktion med enorm energiutveckling blir möjlig. Processen kan användas för att göra en ”atombomb” med en sprängverkan oerhört mycket större än ”vanliga” bomber. Vad skulle hända om fienden i världskriget, Tyskland, lyckades med att framställa en sådan bomb?

Jag skall inte försöka följa alla turer i vad som hände när USA först lite tveksamt, senare desto resolutare, ger sig i kast med att framställa atombomber. Låt mig dock nämna att Fermi blir betrodd, utlänning som han trots allt var, med en huvudroll i vad som sker. Han lyckas få igång världens första kontrollerade kedjereaktion i en ”atommila” i en uttjänt squash-hall under en fotbollsläktare vid en idrottsanläggning i Chicago. Han deltar i flera andra delaktiviteter i Manhattanprojektet. Han blir en viktig rådgivare till regeringen i Washington. Trots att han i så stor utsträckning som möjligt vill försöka hålla sig borta från politiken, dras han ändå in i viktiga policyfrågor, som att ta ställning till om USA skall utveckla en ”vätebomb” (han avråder, men som vi vet hade det ingen effekt, det blev ändå en amerikansk superbomb).

När kriget tar slut är Fermi lycklig över att få ta upp grundforskning igen. Han kan rida på en våg av starkt statligt stöd inte minst till fysiken och tar sig an den utveckling mot allt kraftfullare partikelacceleratorer som fortgått in i våra dagar. Likaså är han en varm tillskyndare till att bygga alltmer högpresterande datorer. Han får dock inte själv uppleva mer än början på dessa skeenden. Han drabbas av cancer och avlider, endast 53 år gammal, hösten 1954.

The Pope of Physics utgör en fängslande skildring av en fascinerande person. Det är faktiskt riktigt svårt att lägga boken ifrån sig förrän man läst den till slut.

Mest lästa just nu

1) Grodor ur munnen av Kristoffer Leandoer

2) Det blir aldrig som förr av Edvard Hollertz

3) Uppfriskande angrepp av Josefin Holmström

4) Brott lönar sig av Nima Sanandaji

5) Formuleringarnas muntra precision av Per Wästberg

Andra som läst denna
artikel har också läst

1) Schulz i teori och praktik av Jakob Sjövall

2) Vedumsbakat av PJ Anders Linder

3) Jag saknar snuskhumorn av Wilhelm Behrman

4) Försjunken i Goethe av Johan Frostegård

5) Från ideal till transaktion av Anna Victoria Hallberg

NR 4 2017

Axess Magasin

Är en tidskrift inom området humaniora/samhällsvetenskap och utges av Axess Publishing AB. Tidskriftens målsättning är att fungera som en knutpunkt mellan den akademiska och den publicistiska sfären.

 

Chefredaktör: PJ Anders Linder
Redaktörer: David Andersson, Mats Wiklund, Jan Söderqvist.
Redaktionssekreterare: Katarina O’Nils Franke
Redaktionsråd: Peter Elmlund, Thomas Gür, Peter Luthersson, Nathan Shachar, Louise Belfrage
Ansvarig utgivare: Peter Elmlund

 

För att kontakta redaktionen, mejla redaktionen@axess.se.

...