percorso a cura di Piero Patteri
Per formazione e inclinazione Fermi era un fisico teorico, di un tipo allora sconosciuto nelle università italiane, dove c'erano o fisici sperimentali, prevalentemente dediti a lavori di spettroscopia, o fisici matematici, poco interessati alla costruzione di teorie che affrontassero gli enigmi cruciali della fisica contemporanea. Dopo la laurea trascorse un periodo di studio in Germania, a contatto con alcuni dei fondatori della meccanica quantistica senza essere però coinvolto o entusiasmato dalle questioni filosofiche che essa sollevava.
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Credo che l'inclinazione di Fermi verso questioni concrete, verificabili direttamente con un esperimento fosse dovuta, almeno in parte, al suo desiderio di verificare la validità del suo lavoro nella realtà, che è un giudice infallibile Emilio Segré, ibidem |
Rimase una caratteristica dello stile di ricerca e di insegnamento di Fermi la sua predilezione per un approccio ai problemi teorici senza profusione di formalismo matematico, e ai problemi sperimentali con l'accuratezza sufficente a verificare una teoria, ma senza inseguire una precisione superflua. Dopo un breve ritorno a Roma, andò ancora in Germania, nell'istituto di Paul Ehrenfest a Leida, dove si svolgevano ricerche in meccanica statistica e spettroscopia più vicine ai suoi interessi. Due anni dopo questi studi culminarono nell'articolo "Sulla quantizzazione di un gas monoatomico perfetto". In quel lavoro presentava quella che oggi è chiamata Statistica di Fermi. Questa teoria permise la comprensione di molti fenomeni di conduzione elettrica e termica nei materiali ed è tuttora uno dei pilastri portanti della fisica dello stato solido, cioè della scienza che permette gli sviluppi dell'elettronica e dei nuovi materiali.
In suo onore furono chiamate 'fermioni' tutte le particelle che, per le loro proprietà intrinseche, hanno un comportamento collettivo che deve essere descritto dalla statistica di Fermi. Poiché queste comprendono elettroni, protoni e neutroni, si può dire che tutta la materia dell'Universo, da quella sulla Terra a quella della più densa stella di neutroni ubbidisce alla statistica di Fermi.