биография
Энрико Ферми родился 29 сентября 1901 г.в Риме с Альберто Ферми, главным инспектором Министерства связи, и Идой де Гаттис, учителем начальной школы. У него есть старшая сестра Мари, родившаяся 12 апреля 1899 года и погибшая 26 июня 1959 года во время авиакатастрофы в Ольджате-Олоне, и старший брат Джулио, родившийся в 1900 году . Двух братьев отправляют к няне в сельскую местность. Когда Энрико исполнилось два с половиной года, он присоединился к своей семье.
Энрико очень близок со своим братом Джулио, с которым у него общие интересы, вместе они строят электрические машины и другие объекты. В 1915 году Джулио умер во время операции от абсцесса в горле. Энрико глубоко отмечен, его характер меняется, и эта изоляция еще больше усиливает его интенсивное изучение физики и математики . На книжном рынке на площади Кампо деи Фьори он купил Elementorum Physicae mathematicae, латинский трактат по физике и математике, написанный иезуитом Андреа Караффа, и изучил его.
Инженер Адольфо Амидей, друг его отца, осознает незаурядные качества юного Ферми. Он дает ему различные книги по физике и математике, которые молодой Ферми «пожирает». В 1918 году Ферми получил степень бакалавра, освоив аналитическую геометрию, проективную геометрию, исчисление бесконечно малых, исчисление и теоретическую механику . Амидей просит Ферми принять участие в Высшей нормальной школе в Пизе . После некоторого колебания родители Ферми принимают предложение Амидеи. Для подготовки, Ферми изучал физику Договора о Хвольсоных и других книгах.
Чтобы поступить в École normale supérieure в Пизе, Ферми пришлось сдать очень сложный экзамен, в том числе эссе. Данная тема — « Особенности звука », Ферми производит безупречный анализ движений струны, вызывающей колебания, что сильно впечатляет экзаменатора.
С октября 1918 года Ферми учился в Пизанском университете в Высшей нормальной школе Пизы у Франко Разетти . Как обычно, он самостоятельно изучает различные задачи математической физики и обращается к работам Пуанкаре, Пуассона или Аппеля . С 1919 года он заинтересовался новыми теориями, такими как теория относительности или атомная физика, приобретя обширные знания в таких теориях, как специальная теория относительности, теория черного тела или даже модель водорода Бора . Таким образом, Энрико Ферми, единственный в университете, знакомый с этими теориями, приезжает по настоянию своих профессоров, чтобы читать лекции, на которых он представляет профессорам и ассистентам последние открытия в атомной физике .
В январе 1922 года, после четырех лет обучения в университете, Ферми опубликовал свою первую статью, посвященную общей теории относительности . В итальянском научном сообществе, враждебном работе Эйнштейна, он один из немногих, кто вместе с Леви-Чивита защищает теорию относительности.
В июле 1922 года Ферми окончил университет, защитив диссертацию по дифракции рентгеновских лучей .
В 1924 году он был инициирован в масонство в ложе «Адриано Лемми» Великого Востока Италии в Риме.
В марте 1925 года в возрасте 23 с половиной лет он получил докторскую степень.
Затем он посещал различных высокопоставленных физиков в Италии в то время, прежде чем стать в течение двух лет лектором во Флорентийском университете . В 1926 году он стал профессором теоретической физики в университете Ла Сапиенца в Риме . Он руководит исследованиями в Институте физики, где к нему присоединяется Этторе Майорана . Именно в этот период он разработал квантовую статистическую теорию, которую мы позже назовем статистикой Ферми-Дирака .
В 1929 году он был одним из первых членов, назначенных указом, Академии Италии, созданной тремя годами ранее Муссолини .
С 1932 года он более конкретно обратился к ядерной физике и в том же году написал статью о β-радиоактивности . В 1934 году он разработал свою теорию испускания бета-излучения, включив «нейтрон», постулированный в 1930 году Вольфгангом Паули, который он переименовал в нейтрино (название нейтрон уже используется для обозначения другой частицы), и ориентировался на создание искусственных радиоактивных частиц. изотопов путем бомбардировки медленными нейтронами .
Решение парадокса Ферми
Некоторые ученые считают, что в ближайшие несколько десятков лет мы обнаружим следы простейших форм жизни на Марсе или одном из спутников газовых гигантов. Это могут быть микробы, водоросли и бактерии.
Физик Александр Березин предложил, пожалуй, самую мрачную теорию для решения парадокса. Суть в том, что первая цивилизация, которая освоила межгалактические перемещения, начнет поглощать огромное количество ресурсов для обеспечения своей жизнедеятельности. Как итог: миры, на которых есть жизнь, будут истощены.
Согласно новому исследованию, основанному на данных, собранных космическими телескопами «Хаббл» и «Кеплер», вполне возможно, что Земля (и вся жизнь на ней) расцвела довольно рано. В более широком смысле, наше технологическое развитие не позволяет услышать и принять сигнал от продвинутых инопланетных цивилизаций, потому что у Вселенной не было времени, чтобы породить еще больше пригодных для жизни миров.
Оценка и критика идеи поиска внеземных цивилизаций
Критика идеи поиска внеземных цивилизаций идет по нескольким направлениям. Во-первых, «зацикленность» на определенных частотах диапазона. Не факт, что инопланетный разум будет использовать именно их.
Во-вторых, акцент на поиске радиосигналов, в то время как высокоразвитые цивилизации вполне могут пользоваться лазерным сигналом, а не радиосигналами.
И, наконец, есть некоторые опасения, что инопланетный разум может быть настроен к нам не вполне дружественно, а потому использовать наши сигналы нам во вред. Исследователями вполне серьезно моделируется механизм возможной атаки по каналам SETI. Потенциальный алгоритм из 15 пунктов изложен в статье «Глобальные риски, связанные с программой SETI» .
И даже если сегодня такой вариант развития событий кажется фантастикой, вспомните, что когда-то, столетия тому назад, полеты в космос тоже были фантастикой. Поэтому стоит ли «доставать» спокойно наблюдающие за нашим «зоопарком» внеземные цивилизации своими сигналами и так уж назойливо пытаться установить контакт – вопрос открытый.
Итак, мы с вами разобрались, что такое теория или гипотеза зоопарка – кратко она означает, что внеземные цивилизации существуют, и они прекрасно осведомлены о нашем существовании, но не спешат коммуницировать с нами, предпочитая наблюдать за людьми, как люди наблюдают за дикими животными в зоопарке.
Желающим изучить тему подробнее вряд ли можно выдать какие-то узкие рекомендации наподобие скачать книги полный формат фб2 «Теория зоопарка» или читать онлайн бесплатно. Такой всеобъемлющей литературы, объединяющей под одной обложкой все аспекты темы, попросту нет. Поэтому интересующимся темой нужно быть в интеллектуальном тонусе и постоянно следить за новостями науки.
Пребывать в хорошем интеллектуальном тонусе вам помогут наши программы «Когнитивистика» и «Критическое мышление», чего мы вам искренне желаем. А также просим серьезно подумать и ответить на вопрос по теме статьи:
Примечания[править | править код]
- ↑
- ↑
- Ферми Энрико // Большая советская энциклопедия:
- (англ.). Нобелевский фонд. Дата обращения: 17 июня 2012.
- . academiaromana.ro. Дата обращения: 30 апреля 2019.
- ↑ (англ.). Чикагский университет. Дата обращения: 7 января 2012.
- П. Лятиль. Энрико Ферми. — М.: Атомиздат, 1965.
- ↑ Ферми Энрико — статья из Большой советской энциклопедии. Б. М. Понтекорво.
- Cannistraro, Philip V. (1982), , Westport, Connecticut- London: Greenwood Press, с. 475, ISBN 0-313-21317-8
- . University of Chicago. Дата обращения: 20 января 2013.
- Лаура Ферми Атомы у нас дома. — М., ИЛ, 1958. — с. 90
- ↑ (англ.). www.ne.anl.gov. Дата обращения: 8 ноября 2014.
- (англ.). science.energy.gov. Дата обращения: 8 ноября 2014.
- (англ.). www.osti.gov. Дата обращения: 8 ноября 2014.
↑ Гений – самоучка
Друг отца вспоминал, что Энрике не расставался с учебниками по математике и физике, хотя его никто не заставлял этим заниматься. Окружающие были поражены, что тринадцатилетний подросток смог самостоятельно решить за несколько дней 200 труднейших задач по геометрии!
Но самым любимым предметом для Энрике была физика. Особенно его интересовали научные труды с описанием экспериментальных установок. В 17 лет талантливый юноша экстерном окончил лицей и решил продолжить обучение в университете Пизы.
Физика преподавалась там на довольно высоком уровне, но требовалось пройти обучение в высшей Нормальной школе в Пизе. Конкурс абитуриентов в школу был необычайно высоким, но Ферми получил наибольшее количество баллов и стал одновременно студентом университета и учащимся Нормальной школы.
По воспоминаниям самого ученого основные законы физики и теории относительности он прекрасно изучил самостоятельно и годы учебы в этом отношении не дали ему новых знаний. Его феноменальные способности, необыкновенная работоспособность, умение выбрать из большого объема научных трудов минимум, необходимый для пополнения знаний, принесли ему популярность не только среди сокурсников, но и преподавателей.
Уже через два года обучения его приглашают читать лекции по квантовой теории в Физическом институте.
Основные события жизни
Энрико Ферми рожден в Риме в сентябре 1901 года в семье служащего в министерстве железнодорожного сообщения. С детских лет он проявлял живой интерес к точным наукам. Многое Ферми изучал самостоятельно по книгам. В июле 1918 года он окончил школу и поступил в Высшую школу в Пизе.
Получив докторскую степень по физике, молодой ученый стажировался у Макса Борна в Геттингентском университете. Биография Энрико Ферми насыщена успехами и достижениями.
Еще в возрасте 24 лет ученый стал профессором Флорентийского университета. Спустя год Ферми становится профессором в Римском университете, где заведует новой кафедрой.
В 1928 году ученый женился на Лауре Капон, принадлежащей к известному в Риме еврейскому роду. У них родились двое детей. Как большинство ученых Италии, Ферми член фашисткой партии. Несмотря на это, когда в 1938 году поехал получать Нобелевскую награду, он не вернулся в Италию, так как не хотел рисковать жизнью членов семьи. Вместе с семьей ученый эмигрировал в США.
Первоначально он работал в Колумбийском университете, позже переехал в Чикаго, где осуществил одно из главных своих достижений: запустил первый атомный реактор.
Умер Энрико Ферми от неизлечимой болезни в возрасте 53 лет в ноябре 1954 года дома в Чикаго. За свою короткую жизнь он сделал столько, сколько за век трудно сделать большому исследовательскому коллективу.
Научная деятельность
Когда Энрико было всего 24 года он уже преподавал во Флорентийском и Римском университетах. Через 3 года ученый доработал предложенный Люэлином Томасом способ определения ключевых состояний многоэлектронных атомов, что позже привело к появлению теории Томаса – Ферми.
Затем Энрико сыграл заметную роль в развитии квантовой электродинамики, став автором основополагающих принципов квантования электромагнитного поля. За свои заслуги в науке, он был избран в состав Королевской академии Италии.
Интересен факт, что Ферми пришлось присягнуть на верность фашисткой партии, в противном случае его бы исключили из Академии. Стоит заметить, что в то время все итальянские ученые были обязаны состоять в рядах партии, поскольку главой Италии был Бенито Муссолини.
Позднее, за год до начала Второй мировой войны (1939-1945), Энрико выступит с критикой фашизма. Это случится после того, как Муссолини начнет внедрять и пропагандировать расовые законы. В результате, многие сотрудники Ферми будут уволены.
В 1931 г. Энрико стал член-корреспондентом АН СССР
В том же году он обосновал принцип резонанса, после чего сосредоточил свое внимание на вопросах ядерной физики. Спустя 3 года он стал автором теории бета-распада, которая стала прорывом в научном мире
В итоге, многие понятия в физике начали носить имя ученого: константа Ферми, функция Ферми, единица длины «ферми» и т.д. В 1934 г. Энрико провел ряд крупных опытов, связанных с облучением элементов нейтронами. Ему удалось выяснить, что нейроны являются самым действенным орудием для извлечения радиоактивных элементов.
Вследствие этого, было получено свыше 60 новых радиоактивных изотопов. Интересен факт, что Энрико Ферми придерживался строго графика дня на протяжении всей биографии.
Мужчина вставал с постели в 5:30 утра, после чего 2 часа трудился дома. Потом он завтракал и отправлялся в университет, где обедал и продолжал работу. Придя домой он ужинал в 20:00 и ложился спать в 21:30 вечера. Во многом, благодаря такому распорядку дня ему удалось достичь больших высот в науке.
С именем Ферми связано начало нейтронной физики. В 1938 г. он удостоился Нобелевской премии по физике за ряд работ по извлечению радиоактивных элементов с помощью бомбардировки нейтронами и за открытие ядерных реакций.
В следующем году Энрико вместе с семьей отправился за своей наградой в Швецию, но назад уже так и не вернулся. Дело в том, что его жена была еврейкой, а к тому моменту в Италии уже начали действовать антисемитские законы. Вследствие этого он решил обосноваться в США, где смог развить и представить теорию потерь энергии заряженными частицами.
Энрико Ферми награждают Нобелевской премией
В преддверии войны Ферми работал над проблемой деления ядра урана. Это привело к тому, что он стал трудиться над теорией цепной реакции в уран-графитовой системе. Позднее ученый вместе с коллегами смог добиться прогресса в этой области науки, что привело к старту разработки конструкции реактора.
В конце 1942 г. строительство реактора было окончено. Тогда же Энрико провел важный опыт, во время которого физики смогли добиться 1-й самоподдерживающейся цепной реакции. Достижения ученого заинтересовали представителей войск США, которые предложили Ферми прямое сотрудничество.
Энрико был одним из тех, кто управлял Манхеттенским проектом, под которым подразумевается секретная программа по разработке ядерного оружия. Ферми принимал участие во всех основных экспериментах, а также воочию наблюдал за первым испытанием бомбы.
Так как Энрико пользовался неоспоримым авторитетом, он был военным консультантом президента Гарри Трумэна. В послевоенные годы биографии он продолжил преподавать в университетах и работать в сфере ядерной физики, астрофизики и атомной энергии.
Эмиграция в США
Пострадал королевским указом, законом 5 сентября 1938 г., фиксируя « меры по защите расы в фашистских школах », Ферми, жена которого Лаура — еврейка, эмигрирует в Соединенные Штаты.2 января 1939 г.со всей семьей и преподает в Колумбийском университете со своим коллегой Лео Сцилардом .
Затем они вместе в Чикагском университете разработали атомную батарею, первый ядерный реактор . В2 декабря 1942 г.получается первая управляемая цепная реакция деления . Затем он работал в Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) до конца Второй мировой войны в рамках Манхэттенского проекта . Он получил американское гражданство в 1945 году в награду за работу над атомной бомбой . Он также дал свое название Фермилабу в Батавии (Иллинойс) .
В 1946 году он принял должность профессора в INS ( Институте ядерных исследований ), который позже стал Институтом Энрико-Ферми, созданным Чикагским университетом . В его честь будет учреждена премия Энрико-Ферми, которая будет присуждаться с 1954 года в знак признания исключительной работы или прогресса в области энергетики. Он провел конец своей жизни в Чикаго.
Летом 1950 года, во время неформальной беседы с тремя коллегами ( Эдвард Теллер, Эмиль Конопинский и Герберт Йорк ) в кафетерии Лос-Аламосской национальной лаборатории, Ферми поднял парадокс, который будет носить его имя . Однако ход разговора менялся в зависимости от воспоминаний каждого свидетеля и никогда не был записан. Парадокс Ферми можно сформулировать так: «Если бы существовали внеземные цивилизации, их представители уже должны были бы быть с нами. Где они тогда? «. Спустя почти семьдесят лет после этой даты ни одно решение из множества предложенных еще не достигло консенсуса в научном сообществе.
В 1952 году группа Альберта Гиорсо открыла новый химический элемент под номером 100. Они дали ему название фермий в честь Энрико Ферми.
Он умер на 28 ноября 1954 г.рака желудка в возрасте 53 лет.
Научные достижения
В $1926$ году Ферми открыл статистические законы, известные ныне как статистика Ферми.
Работая вместе, Ферми и его команда провели исследования по многим практическим и теоретическим аспектам физики. В $1928$ году он опубликовал сборник: «Введение в атомную физику», который впоследствии стал главным учебником для студентов высших учебных заведений в Италии.
Во время его пребывания в Париже, Ферми и его команда внесли существенный вклад во многие практические и теоретические аспекты физики. В $1934$ году, в то время как в университете в Риме, Ферми проводил свои эксперименты, где он бомбардировал различные элементы нейтронами, он обнаружил, что медленно движущиеся нейтроны были особенно эффективны в производстве радиоактивных атомов.
Замечание 3
В $1938$ году Ферми стал лауреатом Нобелевской премии по физике за его работу над ядерными процессами.
Ферми эмигрировал в США в $1938$ году, прежде всего, чтобы избежать фашизма в Италии. Впоследствии, во время Второй мировой войны, Ферми стал одним из главных лидеров Манхэттенского проекта, который направлен на развитие атомной бомбы. В честь приверженности своей новой стране, в $1944$ году Ферми и его жена стали американскими гражданами.
После взрыва первой советской атомной бомбы в августе $1949$ года, Ферми, наряду с Изидором Раби, написал решительно сформулированное сообщение для комитета, против развития водородной бомбы по моральным и техническим основаниям.
Замечание 4
Ферми был известен как вдохновляющий учитель, он был очень внимательным к деталям, к простоте и к тщательной подготовке своих лекций. Позже его лекции были оформлены в книги.
Парадокс SETI
SETI — это международный проект, который отвечает за поиск внеземного разума. В 1960-х годах в его основу легли идеи о том, что радиосвязь с другой цивилизацией должна строиться на волнах очень узкого диапазона. Суть парадокса в том, что мы пытаемся найти жизнь вне нашей планеты, однако сами не отправляем сигналы для того, чтобы нашли нас. И если все цивилизации только ищут, то мы никогда никого не найдем. Однако, если мы начнем отправлять сигналы и нас услышат, то нет вероятности, что инопланетяне придут с миром. Такой позиции придерживались некоторые ученые, в том числе и Стивен Хокинг.
Кроме того, проблема SETI была в том, что они не искали живые организмы, а только определенные сигналы на конкретных радиочастотах и в ограниченном радиусе. Мы не можем быть уверены, что внеземные цивилизации используют радиоволны, это вполне могут быть абсолютно иные технологии, которые мы пока не в силах себе представить. В 1993 году конгресс США отказался от финансирования SETI по причине растраты государственных средств. Однако организация свое существование не прекратила.
Зачем это нужно?
Многие люди могут подумать: «А какая польза от решения таких задач, помимо разминки мозгов?».
Как оказалось, многие крупные компании и университеты при собеседовании используют вопросы Ферми, чтобы определить, насколько хорошо человек умеет рассуждать, имея ограниченный набор фактов. В своей книге «Достаточно ли вы умны, чтобы работать в Google?» Уильям Паундстоун даже посвящает целую главу вопросам Ферми — так широко они применяются при приёме на работу в ведущие компании.
Помимо этого, в жизни часто приходится уметь давать оценку различным явлениям, и если вы способны дать обоснованный ответ на вопросы вида «Сколько коров в Канаде?», то и вопросы, более приближенные к реальности, не вызовут у вас затруднений.
↑ Эмиграция в Америку
Научные работы по ядерной физике нейтронов, теоретические исследования получения бета – частиц и их применение для получения совершенно новой атомной энергии позволили Энрико Ферми стать Нобелевским лауреатом в 1938 году. Ферми после получения престижнейшей премии не вернулся в Италию, а вместе с семьей перебрался в Америку.
Для эмиграции были серьезны личные мотивы – его жена была еврейкой по национальности, что не приветствовалось режимом Муссолини. В США его привлекают к государственной программе создания нового вида энергии – он занимается исследованиями реакции деления атомного ядра. Ферми разработал и создал первый ядерный реактор и смог получить на нем в 1942 году цепную ядерную реакцию.
Путь к созданию атомного оружия был открыт…Но Ферми, как и многих ученых до него и после, не слишком интересовал этический вопрос его открытия. Некоторые современники рассказывали, о циничном отзыве ученого на атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки что «все-таки это была прекрасная физика…».
Научные достижения Энрико Ферми
Ученый основал научные школы ядерной физики в Италии и США, является автором большого количества трудов, посвященных физике элементарных частиц и квантовой теории. Им разработана теория происхождения космических лучей и природа их высокой энергии.
В 1925 году им создана квантовая статистика, а в 1934 году ученый закончил работу над теорией бета-распада, а также совместно с коллегами открыл искусственную радиоактивность, связанную с нейтронами. Величайшим результатом его научной деятельности было строительство ядерного реактора, в котором в 1942 году была произведена первая цепная ядерная реакция. По словам английского физика Джона Кокрофта, именно Ферми приоткрыл дверь в атомный век. Это достижение является революционным в науке и в развитии человеческой цивилизации.
НАШИ ЛЮДИ
Яценко, Леонид Петрович Физики
украинский физик действительный член Национальной академии наук Украины, директор Института физики НАН Украины
Ярив, Амнон Физики
израильский и американский профессор прикладной физики и электротехники в Калифорнийском технологическом институте, известный своими разработками в области оптоэлектроники
Яппа, Юрий Андреевич Физики
советский и российский физик-теоретик
Янус, Рудольф Иванович Физики
советский физик
Янсонс, Юрис (учёный) Физики
советский и латвийский физик в области механики полимеров
Янский, Карл Физики
американский физик и радиоинженер, основоположник радиоастрономии
Янг Чжэньнин Физики
китайский и американский физик
Ялоу, Розалин Сасмен Физики
американский биофизик
Получение нобелевской премии и переезд в США
Научные достижения одарённого учёного поражали многих научных деятелей, и в 1938 году Ферми был отмечен Нобелевской премией за работы по получению радиоактивных элементов. Данные труды не только были высоко отмечены многими учёными, но и фактически положили начало современной науке – нейтронной физике. Для получения премии семья Энрико поехала в Стокгольм, а после они решили не возвращаться в Италию, из-за ужесточения положения евреев в стране и поехали в Соединённые Штаты Америки, где Ферми поступило сразу 5 предложений занять профессорские должности в разных университетах.
Успешная карьера ждала физика в Америке. Учёный ответил на приглашение Колумбийского Университета, находившегося в Нью–Йорке. Таким образом Энрико Ферми и вся его семья эмигрировали в США, приняв Американское гражданство в 1944 году. Именно этот период жизни великого учёного ознаменован научными достижениями в области ядерных реакций, так как именно в Америке Ферми создал ядерный реактор.
Суть метода
Ответы на вопросы Ферми основываются на двух китах: предположениях и здравом смысле. Для наглядности рассмотрим несколько примеров.
Вопрос: сколько флаконов шампуня производится в мире за год?
При оценке потребительских товаров удобно исходить из собственных потребностей. В частности, вы можете сказать, что используете порядка 1-2 флаконов шампуня в год. Учитывая, что в мире есть менее обеспеченные люди, разумно взять нижнюю границу в 1 флакон на человека и тогда получим, что каждый год производится порядка 7 миллиардов флаконов шампуня.
В данном случае стоит понимать, что точный ответ на этот вопрос, возможно, не сможет дать даже сотрудник компании Procter & Gamble (один из лидеров мирового рынка потребительских товаров) и самое большее, что вы можете сделать, это получить разумную оценку на основе предположений, которые не противоречат здравому смыслу. В частности, если вы участник известной рок-группы, который тратит 3-4 флакона шампуня в год на уход за своей огромной шевелюрой, то рассуждения вида «Я трачу 3-4 флакона в год, поэтому моей оценкой будет 7 миллиардов * 3 или 4» в данном случае будут довольно необоснованны ввиду сильных погрешностей.
Вопрос: у вас есть стопка десятирублёвых монет высотой с Эйфелеву башню. Сможете ли вы уместить эти монеты в среднестатистическую комнату?
В данном случае вы могли бы сделать предположение об объёме комнаты, затем о радиусе монеты, вычислить площадь её поверхности и умножить на высоту всей конструкции, после чего сравнить полученные значения. Однако есть значительно более простой метод.
Это может быть интересно
3 психологических эксперимента, которые многое объясняют
Предположим, что среднестатистическая комната имеет высоту 2-3 метра, а Эйфелева башня меньше 400 метров (возможно вы помните, что в высоту она составляет 300 метров с чем-то, но для более надежного предположения лучше взять верхнюю границу). В таком случае стопка монет больше высоты среднестатистической комнаты не более чем в 200 раз. Другими словами, теперь вы можете переформулировать вопрос: уместится ли 200 стопок монет высотой до потолка в комнате? Учитывая, что диаметр монеты можно смело ограничить 3 сантиметрами, получаем стену монет длиной в 6 метров, которую можно легко разбить на 10 линий по 60 сантиметров, причем ширина полученной конструкции будет ограничена 30 сантиметрами. Другими словами, такой набор монет можно с легкостью уместить в среднестатистической комнате, то есть ответ на задачу утвердительный.
Вопрос: сколько настройщиков пианино в Чикаго?
Сделаем несколько предположений. Для начала оценим население Чикаго в три миллиона, а число людей в одной семье — в два-три человека. При этом предположим, что процент семей, которые пользуются услугами настройщиков пианино, составляет от 1/50 до 1/10, пианино необходимо настраивать как минимум один раз в год, а настройщики пианино работают примерно 200 дней в году, причём в день настраивают примерно 5 инструментов.
Таким образом, искомое число приближенно равно: (3 000 000 / 2-3) x (1/50-1/10) x 1 / (5 x 200) = 20-150.
Интересно, что во времена Энрико Ферми реальное значение составляло порядка 50 человек.
Уравнение Дрейка
В 1961 году астроном Фрэнк Дональд Дрейк предложил математическую формулу, с помощью которой попытался вычислить количество технологически развитых цивилизаций в Галактике. Выглядит она так:
Однако сегодня уравнение не имеет окончательного решения, так как ученые все еще ведут спор о большинстве его параметров. К тому же Дрейк не брал в расчет дотехнологические сообщества, а только те, с которыми мы можем вступить в непосредственный контакт.
В соотношении с парадоксом Ферми уравнение Дрейка позволяло предположить, что высокоразвитые цивилизации, скорее всего, уничтожают себя сами. Этот аргумент часто используется для указания на опасность производства оружия массового поражения.
Футурология
Япония ввела особый протокол для встречи с НЛО. Зачем?
Предыстория
Вопросы Ферми называются так в честь великого итальянского физика Энрико Ферми, обладателя нобелевской премии по физике. Он был известен тем, что мог за короткий промежуток времени оценить абсолютно все.
Известна следующая история: Энрико Ферми присутствовал на полигоне при испытании атомной бомбы Тринити 16 июля 1945 года. Вместо того, чтобы настраивать сложные приборы для оценки мощности бомбы, он достал листок из своего блокнота, разорвал его на мелкие кусочки, и когда после взрыва взрывная волна достигла ученого, он подбросил клочки бумаги в воздух и по тому, как далеко они улетели, определил, что мощность взрывной волны превысила 10 килотонн. В конечном итоге оказалось, что действительное значение мощности было порядка 18,6 килотонн. Таким образом, Ферми смог дать разумную нижнюю оценку взрыва, пользуясь не более чем листочком бумаги.
Кроме того, Энрико Ферми учил своих студентов тому, как оценить что угодно за 60 секунд. Например, одним из самых известных вопросов Ферми является задача об определении числа настройщиков пианино в Чикаго, к которой мы еще вернемся.
Ферми был уверен, что все знания являются взаимосвязанными и что при наличии критической массы фактов, возможно вывести оценки для самых экзотических вещей, включая даже расстояние до ближайшей внеземной цивилизации. К слову, Энрико Ферми также принадлежит парадокс касательно отсутствия следов деятельности инопланетных цивилизаций.
Теория зоопарка: о чем гласит?
Итак, для начала попытаемся объяснить, что такое теория зоопарка простыми словами кратко. Согласно данной теории, разумная жизнь за пределами нашей Солнечной системы есть, а представители внеземных цивилизаций давно знают о существовании жизни на нашей Земле. Однако они вполне осознано не спешат вступать с землянами в контакт, предпочитая просто наблюдать за нами, как мы наблюдаем за животными в зоопарке.
Эта теория «космического зоопарка» родилась у американского астронома Джона Болла. Он писал буквально следующее: «Внеземная разумная жизнь может быть почти повсеместной. Очевидную неспособность такой жизни взаимодействовать с нами можно понять с точки зрения гипотезы о том, что они отодвинули нас в сторону как часть дикой природы или зоопарка» .
Полностью его статью The zoo hypothesis («Гипотеза зоопарка») читать можно в издании Icarus, том 19, выпуск 3 за июль 1973 года по вышеуказанной ссылке. С чего ему вдруг пришла в голову такая светлая мысль, не дающая покоя уже нескольким поколениям ученых? Для этого стоит немного углубиться в историю вопроса.
↑ Научная деятельность
Задатки ученого Ферми проявил, написав блестящую дипломную работу по оптике рентгеновских лучей. Но ему невозможно было проявить свои способности на родине, потому что в Италии отсутствовала серьезная школа современной физики. Начав работать преподавателем математики в Римском университете, Ферми оказался в научном вакууме.
В 1923 году при поддержке сенатора Корбино он уезжает на стажировку сначала в Геттинген, к Максу Борну, позднее в Голландию, к физику- теоретику Паулю Эренфесту. Возвратившись в Италию, Ферми собрал вокруг себя во Флорентийском и Римском университетах кружок молодых ученых единомышленников. Позднее, именно этот первоначальный костяк стал основой научной итальянской школы.
Самого Ферми интересовала прежде всего физика элементарных частиц и в частности методика расчетов многоэлектронных атомов. Этой теме и была посвящена его научная работа, выполненная в 1925 году и принесшая ему мировую известность. Его начинают приглашать на международные симпозиумы и даже пришедший к власти фашистский режим для поднятия собственного престижа вводит Ферми в состав Королевской Академии Италии.
