Fermi

Après des études à l'université de Pise, où il obtient son doctorat en physique en 1922, il enseigne dès 1926 à l'université de Florence. A Florence, il travaille à l'explication du comportement statistique des particules et développe une nouvelle statistique, qui sera connue sous le nom de statistique de Fermi-Dirac, en mesure de décrire le comportement collectif de certaines particules (les électrons, les protons, par exemple), que l'on appelera justement des fermions, par dérivation de son nom. 

En 1933, Fermi formule une théorie des processus de désintégration bêta, qui décrivent les transformations des nucléons (protons et neutrons) dans les noyaux atomiques. L'année suivante, à l'université de Rome, il  réalise une expérience consistant à bombarder des noyaux d'uranium avec des neutrons. Cette expérience a abouti à la découverte de la radioactivité induite par les neutrons, ce qui a ouvert la voie à l'utilisation de la fission nucléaire pour la production d'énergie et à la possibilité de la création de réactions en chaîne. 

Les travaux précédents lui vaudront le prix Nobel en 1938. Stockholm, où il va chercher son prix, lui sera une étape pour quitter l'Italie de Mussolini et rejoindre l'université de Columbia à New-York. Il y travaillera, avec Leo Szilard, à la conception du premier réacteur nucléaire. En 1942, Fermi prend ses quartiers à l'université de Chicago où ce projet verra finalement le jour (2 décembre 1942 ) sous le nom de réacteur de Chicago ou pile CP-1. Ce réacteur  démontre pour la première fois la possibilité de maintenir une réaction en chaîne de fission nucléaire auto-suffisante. En 1944, Enrico Fermi participe à Los Alamos au projet de développement de la première bombe nucléaire. Il s'opposera ensuite fermement au développement de la bombe H, mais continuera à travailler sur la théorie des particules, l'astrophysique et la physique des rayons cosmiques.

En 1947, reprenant ses recherches de 1933 sur la désintégration bêta, Fermi développe une théorie des interactions faibles qui jettel es bases de ce que sera la compréhension moderne des interactions faibles dans le cadre de la théorie électrofaible. Ses derniers travaux, au début des années 1950, concernent l'étude des neutrinos les neutrinos. Il met notamment au point une méthode qui porte son nom pour mesurer la section efficace des interactions des neutrinos avec la matière. 

A la même époque, Fermi a également contribué à la physique statistique et à la théorie du chaos : en collaboration avec ses collègues Pasta et Ulam, il a ainsi étudié un système de particules interagissant entre elles, connu sous le nom de système FPU, qui a montré des propriétés de comportement chaotique inattendues  (Équation de Fermi-Pasta-Ulam-Tsingou).

Signalons encore, pour terminer, que l'on doit à Fermi une méthode, qui porte elle aussi son nom, pour la résolution d'équations différentielles, aujourd'hui communément utilisée dans de nombreux domaines de la physique.