在全球伟大的物理学家中，恩里科·费米毫无疑问是自伽利略以来最为著名的意大利科学家。同侪称他为“教皇”，认为他的直觉和研究都金口玉言，绝对可靠。他的发现改变了我们的世界：既能造出大规模杀伤性武器，又能反过来变成救人水火的医疗设施。
这位谦谦君子所努力解决的问题，诸如核毁灭的威胁、科学与政治的关系，至今仍意义重大。从法西斯主义和反犹太主义中脱身的费米，成了美国最为绝密的项目——建造原子弹的领头人。费米是最后一位精通物理学科所有分支的物理学家，也是理论物理学家和实验物理学家的罕见完美结合。他的丰富遗产极为多样。包含了诸多领域的关键发展，从宇宙射线到核工业技术，再到早期计算机。
在这部细致入微的著作中，吉诺·塞格雷与贝蒂娜·赫尔林令这位远见卓识的科学家跃然纸上。既触及费米的人生，又关涉20世纪科学变革中令人血脉贲张的历史。

序章 三位一体
第一部 意大利，起点
1.家世
2.卖火柴的
3.斜塔斜向物理学
4.大学生活
5.青年门生
6.1924年夏
7.佛罗伦萨
8.量子跃迁
9.恩里科和劳拉
第二部 旅程
10.帕尼斯佩尔纳大道上的少年
11.皇家学院
12.跨越大西洋
13.轰击原子核
14.衰变
15.中子来到罗马城
16.少年们的兴衰
17.变迁
18.斯德哥尔摩来电
第三部 美国，你好
19.裂变
20.好事传千里
21.链式反应
22.比赛开始
23.新新美国人
24.沉睡的巨人
25.画地为牢芝加哥
26.天字第一号（CP—1）
27.原子时代诞生
第四部 原子城
28.曼哈顿计划：鼎足三分
29.费米阁下变身农夫先生
30.诸神的黄昏
31.山里
32.“没有可接受的替代方案”
33.余悸
34.农夫先生，再会！
第五部 回家
35.大写的物理学家
36.费米方法
37.超级炸弹
38.回旋
39.给意大利的最后礼物
40.永别了，航海家
后记
注释
参考文献
致谢
索引

序章 三位一体
1945年7月16日。黎明不情不愿地打破了黑暗，一天
当中最早的光线勉勉强强抹过左近山峰的头顶。太阳仿佛
是感觉到了它的光芒就要黯然失色一样。一群科学家挤成
一团抵御着清晨的寒冷，将对坏天气的担忧放在一边，一
心关注着即将发生的重大事件。
凌晨5时9分45秒，倒计时开始。如果一切按计划进行
，那么在正好二十分钟之后，他们将合上开关，引爆世界
上第一颗原子弹。在等待中，试验场里的紧张气氛触手可
及。在混凝土厚屋顶的上面有一大堆土，这些都由巨大的
橡木梁支撑着，加固了他们置身其中的建筑物。炸弹固定
在约30米的高塔中，这个掩体则在高塔以南约10千米的位
置。因此他们认为，无论原爆点的爆炸威力会有多大，这
里都是安全的。负责这个所谓的“三位一体”项目的小组
，成员有爆炸物负责人乔治·基斯佳科夫斯基（George
Kistiakowsky），有负责试验场选址和建造的肯尼思·班
布里奇（Kenneth Bainbridge），当然还有罗伯特·奥本
海默（J.Robert Oppenheimer）。
莱斯利·格罗夫斯将军（General Leslie Groves）
觉得万一发生灾难，他和奥本海默不应该待在一块，因此
早些时候就已经进了吉普向南驱车8千米来到大本营，留下
他的副官在掩体负责。参与“三位一体”项目的绝大部分
物理学家，都待在原爆点西北三十多千米以外的坎帕尼亚
山。包括恩里科·费米（Enrico Fermi）和埃米利奥·塞
格雷（Emilio Segre）在内的小部分人，则在比他们近16
千米的大本营。这里已经挖开了浅浅的壕沟用来保护他们
，但这些壕沟是不是就够了？人人都觉得应该够了，但这
次爆炸到底会有多大威力？这会是一次彻头彻尾的失败吗
？
几天前，这些资深物理学家就爆炸强度会有多大的问
题，开启了一个投注池。赌注由1美元的入场费积累而成。
基斯佳科夫斯基押的是1000吨TNT当量，但在爆炸之后他爬
上了掩体顶部，几秒钟后抵达掩体的冲击波将他撞倒，这
时候他就会发现这个估值太低了。理论部门的负责人汉斯
·贝特（Hans Bethe）说的是8000吨，而一脸愁容的奥本
海默则认定了一个极为保守的数值：300吨。
开关在凌晨5时29分45秒合上。很多人对接下来的情形
记录下了自己的印象，这一事件随后被描述为像一千个太
阳那样明亮。在大本营，伊西多·拉比（Isidor Isaac
Rabi）的回忆是这样的：“突然有一阵巨大的闪光，这是
我见过的最亮的光了，我想其他人也从没见过比这更亮的
。它爆炸了，猛扑过来：径直穿透你的身体。要看到这个
景象，不只是要用眼睛。”这闪光明亮至极，甚至普遍引
发了不合情理的瞬时恐慌。塞格雷就回忆道：“有那么一
瞬间，我觉得这爆炸会点燃大气层、毁灭地球，虽说我知
道那是不可能的。”
几秒钟之后，蘑菇云开始向天空升起，这些观众则试
图理清他们所见证的事件有什么意义。奥本海默记得，那
时圣典《薄伽梵歌》的诗句浮现在脑海：“我是成熟的毁
世之时，我的责任就是毁灭众人”。班布里奇则用了毫无
诗意的句子来表露自己：“现在我们全都变成王八蛋了。
”
对于刚刚发生在新墨西哥州沙漠里的这一改变世界的
大事件，费米可以说是责任最为重大的物理学家。没有记
录能够表明当时他在想什么，但他当时正在做什么却被记
录了下来。你要是不了解他，就会觉得这挺古怪，但是人
人都知道，他做事情绝不会漫无目的。爆炸之后几秒钟，
费米站起来，把一大张纸撕成碎片，并扬起手将碎片洒落
。40秒之后，冲击波的前缘抵达此处，空中的纸片被吹出
一小段距离。费米踱步丈量出纸片落地的距离，大约是2.4
米，随后查了一下他事先备好的一张小表格。很快，费米
告诉身边的人，他估计爆炸威力大致相当于1万吨TNT。
数小时后，费米钻进一辆特制的内部衬有铅板的坦克
，前往原爆点收集原材料，以便更为细致地评估究竟发生
了什么。详细测算花了大约一周时间，结论是爆炸强度相
当于2万吨TNT，与费米在爆炸后不到一分钟做出的估算很
接近。没有哪个物理学家觉得惊讶。
洒落的纸片很快成了费米故事的又一段佳话，对于他
怎样用最简单的方法就能估算出任何物理现象的强度的诸
般传说，不过是锦上添花。而且一如既往，他的估算是对
的。他在罗马时的同僚曾经开玩笑说，费米就像教皇一样
，金口玉言，绝无差错。他很早就有了“物理教皇”的外
号，这一名号可谓名不虚传，如影随形般伴随了费米的一
生。

本书是诺贝尔物理学奖得主、原子时代总设计师恩里科·费米重要传记。书中，吉诺·塞格雷和贝蒂娜·赫尔林试图描绘一位造时势的英雄人物，同时时势也造就了这位英雄。恩里科·费米既是他所处时代的创造者，也是那个时代的产物。他的智力超群人们已经有很多了解，但他人性的一面却鲜为人知。本书兼顾了他的两面，希望在这个变化多端的世界中呈现出费米更为全面的形象。

在本书中，我和贝蒂娜试图描绘一位造时势的英雄人
物，同时时势也造就了这位英雄。恩里科·费米既是他所
处时代的创造者，也是那个时代的产物。他的智力超群人
们已经有很多了解，但他人性的一面却鲜为人知。我们兼
顾了他的两面，希望在这个变化多端的世界中呈现出费米
更为全面的形象。
对贝蒂娜和我来说，本书的写作都是一段个人旅程。
最显而易见的原因是，本书由我们合作撰写。但还有另一
个层面的原因，就是贝蒂娜和我都曾见过费米。我只见过
费米一面，详情几乎全都不记得了；贝蒂娜见过他几次，
也不怎么记得详情了。我不记得的理由是那时候我还不到
两岁；贝蒂娜的理由则是，那时她正当花季，对名头充耳
不闻。
我们虽然身处不同的环境，但对我俩来说，费米都是
家里人人都知道的名字。我的家人是在意大利就知道费米
了，并且对他十分钦敬；贝蒂娜的家人了解他并景仰他，
则是在洛斯阿拉莫斯的原子城。
1939年，我的家人和费米一家都逃离了意大利。这两
家人的逃亡，都受到1938年意大利通过的反犹太法案的推
动。费米并非犹太人，但他的妻子劳拉是；我的父亲是犹
太人，虽然我母亲不是。
跟很多欧洲移民一样，他们想在美国找到永久职位。
我父亲安杰洛·塞格雷（Angelo Segre）在意大利是一位
古代史教授，在哥伦比亚大学谋到了一个微不足道的职位
；诺贝尔奖得主费米，则带着显赫的名声加入了哥伦比亚
大学的物理系。
这两个家庭是通过我叔叔埃米利奥·塞格雷引见的。
我叔叔是费米在罗马大学的第一位研究生，这两位物理学
家也成了一辈子的朋友。埃米利奥也在1938年逃离了意大
利，在加州大学伯克利分校找到了教职。埃米利奥和恩里
科在他们的生命中有颇多相似之处，互相之间也一直都很
信任对方。他俩都是洛斯阿拉莫斯科学实验室团队的一分
子，他们的工作在历史上有深远的影响。
战后，我家回了意大利。我在意大利长大，逐渐开始
理解费米对他的祖国来说，是怎样一种骄傲。费米1938年
所获诺贝尔奖，对意大利的科学复兴来说是实实在在的标
志，不啻于久旱甘霖。跟许许多多的意大利同龄人一样，
我很想成为物理学家。于是我成了物理学家。
也是物理学让我遇见了我的妻子贝蒂娜·赫尔林。她
的父母也是从法西斯政权之下逃出的。赫尔曼·赫尔林
（Herman Hoerlin）和他的犹太妻子凯特（Kate）1939年
逃离德国，来到了美国。赫尔林也是物理学家，曾受雇于
工业界，在战后加入了洛斯阿拉莫斯实验室担任小组长。
我的一位物理系同事由于夏天在洛斯阿拉莫斯工作而跟赫
尔林一家很熟识，我很幸运，他把我介绍给了贝蒂娜。
1953年夏天是费米在新墨西哥州度过的最后一个夏天
。每逢周末他都和往常一样，跟别的欧洲移民科学家以及
他们的家人一起在那些高山上徒步旅行。在这些远征中，
贝蒂娜的父亲是自然而然的领头人：他的优秀成绩从物理
学一直延展到登山，在阿尔卑斯山、安第斯山、喜马拉雅
山，他都是首批登顶的人之一。在新墨西哥州一起徒步的
人当中，赫尔林将最高赞誉留给了意大利的诺贝尔奖得主
，他用德国口音宣称：“我从来没为费米胆心（原文如此
）过。”
贝蒂娜和我试着通过人物和地点来走近费米。我们采
访了他的家人，以及了解他或他的子女的人，这些采访提
供了丰富的素材。我们一一探访了费米到过的地方，先是
意大利，接着是美国。
我们来到古城比萨，在这里费米通过著名的高等师范
学校走进了科学世界。我们漫步的这座城市还因为另一位
科学家而知名，那就是伽利略，也正是他激励了时年17岁
的费米。我们还拿到了费米精心记下的笔记，他后来的缜
密也能从中窥见一二。
在罗马，贝蒂娜和我瞻仰了鲜花广场，在这里14岁的
恩里科买到了他的第一本物理书。穿过罗马就来到了帕尼
斯佩尔纳大道，可以看到曾为罗马大学物理系的别墅就坐
落在这里。很容易就能想象出，他与同样年轻的那些同龄
人之间有着同志般的情谊，人们把他们称作“少年们”。
他们在开创性的放射性研究中用过的那些仪器，而今在大
学目前所在地的一所博物馆中展出，备受呵护。
当我们前往芝加哥大学深入研究费米档案时，那就是
另一种体验了。我们重现了费米当年从他舒适的家中每天
去上班的骑车路线。位于斯塔格体育场的橄榄球场是反应
堆第一次达到临界状态的地方，那里已经被拆除，现在是
大学图书馆，以及一座名叫“核能”的大型纪念碑。这座
纪念碑是蘑菇云和人类头骨的象征性混合，它的沉默述说
着在劫难逃的不祥之感。绕着这座周长2.4米的雕塑散步，
我们理解了其创作者亨利·摩尔（Henry Moore）的意图
，就是创造身在大教堂一般的体验，向人类精神致敬。
据说劳拉·费米并不喜欢这座纪念碑，因为它“混淆
了原子能与原子武器的诞生，前者是从芝加哥1号堆实验开
始的，而后者始于三位一体实验”。确实很难将这两个事
件区分开，其一建立在另一个的基础上，并由此迎来了原
子时

极为出色的写作。对于写恩里科·费米的书，本
书将成为金标准。
——加来道雄（Michio Kaku） 理论物理学家，
著有《物理学的未来》《心灵的未来》
一部引人入胜、讨人喜欢的历史。对任何略知物
理的人而言。恩里科·费米都堪称英雄……本书兼具
抽丝剥茧的细致研究和富有洞察力的深入分析，显然
也是塞格雷与赫尔林二人爱的结晶。与费米在个人和
科学上的关联，使他们成为这位伟人传记作家的理想
人选。
——劳伦斯·克劳斯（Lawrence M.Krauss）
著有《星际迷航物理学》Ⅸ无中生有的宇宙》
《恩里科·费米传》是恩里科·费米的第一部深
入传记。在本书中。塞格雷和赫尔林以详尽的研究和
可信的散文体，对费米及其工作进行了鲜活描述。
——西尔维娅·纳萨尔（Sylvia Nasar） 《美
丽心灵》作者
塞格雷和赫尔林揭示了驱动恩里科·费米做出决
策、产生动力的行为，并将个人背景艺术性地融合其
中。讲述了一个引人入胜的故事。
——奈杰尔·洛克耶（Nigel Lockyer） 实验粒
子物理学家，费米国家加速器实验室主任
在塞格雷和赫尔林笔下，费米的人生故事充满了
来自他内心的鲜活素材。从而成为一部精彩而真实的
历史小说。
——弗兰克·维尔切克（Frank Wilczek） 诺贝
尔物理学奖得主，麻省理工学院教授，《美丽之问》
作者

第一部 意大利，起点
1.家世
恩里科·费米的祖籍可以追溯到意大利最大河流波河的河谷中。波河发源于阿尔卑斯山西部，自西向东将意大利北部整整齐齐地一分为二，并最终注入亚得里亚海。在它650千米奔流的途中，波河的流量稳步增长，滋养它的既有阿尔卑斯山的飞湍瀑流，也有出自亚平宁山脉中部的堂堂溪水。
波河河谷因河流而得名，论农业土地肥美，论文化充满生机。河谷也是意大利的经济中心，这要拜大型工业所赐，但为响应新兴贸易需求而调整了手工业老传统的大量小型企业也同样与有荣焉。菲亚特的汽车之家都灵，就正好坐落在河畔。随着河流蜿蜒，稍偏北出现了时尚之都米兰，而河道南侧则有因美味佳肴而闻名于世的博洛尼亚。建筑奇城威尼斯，与波河东流人海的三角洲相去不远。以上是波河流域的主要城市，还有大量中型城市点缀其间，有着各自的历史与传统。
城市之间的这种多样性大多源远流长，滥觞于罗马帝国时代甚至更早时候的建城伊始，又继之以文艺复兴时期成为独立城市国家的变革。我们现在称为意大利的这个国度，直到1870年才归于一统，此前都只是一些小小诸侯国的拼图，秉承机会主义作风在欧洲各强权大国之间朝秦暮楚，摇尾乞怜。
费米家族的祖籍皮亚琴察，就位于波河河谷之中。皮亚琴察有一个特别引人注目的市政厅建于13世纪，但这座市镇作为旅游胜地却在很大程度上被忽略了，这是因为它几乎刚好位于由三个更为知名的城市组成的三角形的中心：帕尔马、克雷莫纳以及帕维亚。这个定居点由罗马人在公元前218年建成，那时人们管它叫Placentia，源于拉丁语的Placerle'也就是“取悦”的意思。在接下来的岁月里，它确实总在取悦于人，与此同时也跟它的近邻一样，总在遭遇被洗劫又另行重建的轮回。
1545年，帕尔马与皮亚琴察公国成立。此后直到现代意大利建国之前，除了拿破仑对意大利北部短期占领时的小小插曲之外，这个公国都一直控制着这两座城市及周围的地区。意大利建国之前不久，本地的费米家族从耕田种地的生活中解放了出来。后来成为恩里科祖父的斯特凡诺·费米（Stefano Fermi），在政府谋到一份职位，并升任皮亚琴察附近一个小型自治区的行政主管。
恩里科·费米的祖父与朱莉娅·贝尔贡齐（Giulia Bergonzi）结了婚，这是个比他小13岁的女子，由此开启了一个大家庭。他们的次子阿尔贝托（Alberto）后来则成了恩里科的父亲。阿尔贝托于1857年出生，随后的几年里意大利半岛的突出特征就是“城头变幻大王旗”，因此他出生时是帕尔马与皮亚琴察公国的臣民，两年后成为艾米利亚自由邦居民，随后一年是撒丁王国公民，最后在4岁时成为意大利国民。所有这些，都是在皮亚琴察附近发生的。
19世纪40年代，阿尔贝托的父亲斯特凡诺和他的妻子定居在考尔索，这是个很小的自治城市，就在皮亚琴察以东13千米处。他们过得很简朴，以家庭、工作及教堂为中心。夫妇俩肯定时常到访皮亚琴察，但很可能他们从未涉足过克雷莫纳那么远的地方，虽说那里只是考尔索东北方向14千米远，但去那儿要渡过波河，并进入另一个国家。
随着意大利王国于1861年出现，这些国界线消失了。斯特凡诺和朱莉娅指望着在新的国家能有晋升的机会，然而跟欧洲北部的国家相比，这个新国家仍然严重欠缺发展。工业革命从任何实际的角度来讲都没有与半岛产生瓜葛，意大利的绝大部分劳动者要么就和祖祖辈辈一样在土里刨食，要么就在小企业里混饭吃。交通运输方面也与罗马帝国时代以来没有显著差别，整个国家的铁路线仅略多于2400千米，还几乎都位于波河以北。
教育被视为自身境况改善的第一步。在意大利人口中，超过四分之三都仍然是功能性文盲。很多人会认一些字，但就像恩里科的祖母朱莉娅一样，从没学过写字，更不用说如何处理简单的购物清单以外的数学问题。
新成立的意大利政府实施了一系列改革，旨在改变这种状况。一项革新的法律就要求学童从6岁起须全体注册就读于小学，其中前四年是强制义务教育。但在实践中这条规定往往被打破：穷人觉得让孩子脱离劳动是种奢侈，富人则在自己家里教育子女。
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