О знаменитости

Уго Фано: биография

В 1966 году, когда было принято решение о переводе Национального бюро стандартов в Гэйтерсберг (штат Мэриленд), Фано не пожелал туда переезжать и принял приглашение Чикагского университета, где продолжал работать до 2000 года. В 1972—1974 годах он возглавлял физический факультет, в 1982 году получил звание почетного профессора (Professor Emeritus). В университете он подготовил большое число студентов и аспирантов, со многими из которых продолжал сотрудничество и после их перехода в другие организации. В 1990—1995 году Фано выполнял обязанности помощника редактора журнала Reviews of Modern Physics. Он скончался в Чикаго в результате осложнений, связанных с болезнью Альцгеймера.

Научная деятельность

Первая важная работа Фано, проведенная вместе с Ферми в 1935 году, касалась интерпретации формы некоторых спектральных линий благородных газов, наблюдавшихся в спектральном континууме Гансом Бойтлером (Hans Beutler) и называемых сейчас линиями Бойтлера — Фано. К этой теме Фано вернулся в 1961 году, введя параметр асимметрии линии. Эта идея была использована в 1963 году для объяснения странных спектральных линий гелия за счет двухэлектронного возбуждения через квазидискретное состояние на фоне континуума. Идея асимметричного резонанса Фано, возникающего за счет интерференции континуума и дискретного состояния, оказалась чрезвычайно плодотворной не только в атомной физике, но и в физике конденсированного состояния, физике квантовых точек, фотонике.

Изучение двукратно ионизованных атомов привело Фано к идее коллективных квантовых чисел и координат, при помощи которых можно описывать целые системы частиц. Многократно ионизованные атомы соответствуют наименее исследованной области спектра между ближним ультрафиолетом и рентгеновскими лучами. Процессы одновременного возбуждения нескольких электронов дают качественно иную картину, нежели возбуждение лишь одного. Для изучения этих процессов и был предложен принципиально новый подход.

В 1965 году совместно с Лихтеном Фано дал объяснение процессам перехода кинетической энергии сталкивающихся атомов в энергию возбуждения электронов (механизм Фано — Лихтена). Этот механизм имеет общее значение в теории химических превращений.

Работая в группе Демереца, Фано изучал воздействие рентгеновского излучения на мух-дрозофил. Под влиянием работ Дельбрюка с бактериофагами, он также занялся этой темой, итогом чего стало открытие устойчивых к вирусам мутантов кишечной палочки. Опыт работы в области радиобиологии привел Фано к осознанию недостаточности чисто статистической теории мишеней, поэтому он занялся изучением детальных атомно-молекулярных процессов, происходящих при попадании энергичной заряженной частицы в среду. Он определил некоторые вещества, такие как кислород, способные уменьшать радиационные повреждения, установил время, необходимое клетке для восстановления после повреждения.

В 1947 году Фано ввел фактор (), определяющий отклонения от средней эффективности ионизации, которая вызывается в среде излучением. В 1954 году совместно с Л. Спенсером он проанализировал энергетический спектр замедления быстрых электронов в среде. Он также установил теорему Фано о том, что поток вторичных частиц не зависит от вариаций плотности объёма, возбуждаемого первичным излучением. Этот факт играет важную роль в дозиметрии.

В 1957 году Фано сделал важный вклад в использование концепции матриц плотности и операторных представлений (уравнение Лиувилля) в атомной и молекулярной физике, продемонстрировав мощь этих подходов.

Награды

Иностранный член Национальной академии деи Линчеи
Иностранный член Лондонского королевского общества
Премия Фулбрайта (, 1956)
Премия Дэвиссона и Джермера (, 1976)
Премия Энрико Ферми (1995)

Основные публикации

Книги

U. Fano, L. Fano. Basic physics of atoms and molecules. — NY: Wiley, 1959.
U. Fano, G. Racah. Irreducible tensorial sets. — NY: Academic Press, 1959.
У. Фано, Л. Спенсер, М. Бергер. Перенос гамма-излучения. — М.: Госатомиздат, 1963.
U. Fano, L. Fano. Physics of atoms and molecules: An Introduction to the structure of matter. — Chicago: University Press, 1972. Перевод: У. Фано, Л. Фано. Физика атомов и молекул. — М.: Наука, 1980.
U. Fano, A. R. P. Rau. Atomic collisions and spectra. — NY: Academic Press, 1986.
U. Fano, A. R. P. Rau. Symmetries in quantum physics. — NY: Academic Press, 1996.