Введение

Итальянский физик (род. 1906)

Одаренный в математике

Майорана родился в Катании, на Сицилии. Дядя Майораны, Кирино Майорана, также был физиком. Обладая математическим талантом, Майорана начал обучение в университете на инженерном факультете в 1923 году, но в 1928 году перешел на физический факультет по совету Эмилио Сегре. Он был очень молод, когда присоединился к группе Энрико Ферми в Риме, известной как "мальчики с Виа Панисперна" – прозвище, полученное по названию улицы, где располагалась их лаборатория.

Первые опубликованные научные работы

Первые работы Майораны были посвящены проблемам атомной спектроскопии. Его первая статья, опубликованная в 1928 году, была написана во время учебы в университете и была написана в соавторстве с Джованни Джентиль-младшим, младшим профессором Института физики в Риме. Эта работа представляла собой раннее количественное применение статистической модели атомной структуры Ферми к атомной спектроскопии (в настоящее время известной как модель Томаса — Ферми из-за ее одновременного описания Льюэллином Томасом). В этой статье Майорана и Джентиль провели расчеты с использованием первых принципов в рамках этой модели, которые хорошо описывали экспериментально наблюдаемые энергии электронов внутренних оболочек гадолиния и урана, а также тонкую структуру расщепления линий цезия, наблюдаемую в оптических спектрах. В 1931 году Майорана опубликовал первую статью о феномене автоионизации в атомных спектрах, который он назвал «спонтанной ионизацией»; независимая статья, опубликованная в том же году Алленом Шенстоном из Принстонского университета, назвала его «автоионизацией», название, впервые использованное Пьером Оже. Это название, без дефиса, с тех пор стало общепринятым термином для этого явления. Майорана получил степень *лауреата* по физике в Римском университете La Sapienza в 1929 году. В 1932 году он опубликовал статью в области атомной спектроскопии, посвященную поведению ориентированных атомов во времени изменяющихся магнитных полях. Эта проблема, также изучавшаяся И. И. Раби и другими, привела к развитию важной ветви атомной физики — радиочастотной спектроскопии. В том же году Майорана опубликовал свою статью о релятивистской теории частиц с произвольным внутренним импульсом, в которой он разработал и применил бесконечномерные представления группы Лоренца и заложил теоретическую основу для спектра масс элементарных частиц. Как и большинство статей Майораны, написанных на итальянском языке, она оставалась в относительной неизвестности на протяжении нескольких десятилетий. Эксперименты, проведенные в 1932 году Ирен Жолио-Кюри и Фредериком Жолио, показали существование неизвестной частицы, которую они предположили быть гамма-лучами. Майорана первым правильно интерпретировал эксперимент, указав на необходимость новой частицы с нейтральным зарядом и массой, примерно равной массе протона; этой частицей был нейтрон. Ферми посоветовал ему написать статью на эту тему, но Майорана этого не сделал. Позднее в том же году Джеймс Чедвик экспериментально доказал существование нейтрона и получил за это открытие Нобелевскую премию. Майорана был известен тем, что не стремился к признанию своих открытий, считая свою работу тривиальной. За свою жизнь он написал всего девять статей.

Работа с Гейзенбергом и Бором

По настоянию Ферми, Майорана покинул Италию в начале 1933 года, получив грант от Национального исследовательского совета. В Лейпциге, Германия, он встретился с Вернером Гейзенбергом. В письмах, которые он позже написал Гейзенбергу, Майорана открыл, что нашёл в нём не только научного коллегу, но и близкого друга.

Работа с массами нейтрино

Майорана выполнила провидческую теоретическую работу о массах нейтрино, что остаётся актуальной областью исследований по состоянию на 2017 год.

Исчезновение

По сообщениям, Майорана снял все свои деньги со счета в банке перед поездкой из Неаполя в Палермо. Однако некоторые выводы Шкиашиа были опровергнуты его бывшими коллегами, включая Э. Амальди и Э. Сегре. Реками критически анализирует различные гипотезы о исчезновении Майораны, в том числе предложенные Шкиашиа, и приводит косвенные доказательства в пользу версии о том, что Майорана отправился в Аргентину. Итальянский философ Джорджо Агамбен опубликовал в 2016 году книгу, посвященную делу об исчезновении Майораны.

Дело было возобновлено в 2011 году и закрыто

В марте 2011 года итальянские СМИ сообщили, что прокуратура Рима начала расследование в связи с заявлением свидетеля о встрече с Майораной в Буэнос-Айресе в годы, последовавшие за Второй мировой войной. 7 июня 2011 года итальянские СМИ сообщили, что подразделение RIS карабинеров проанализировало фотографию мужчины, сделанную в Аргентине в 1955 году, и выявило десять точек сходства с лицом Майораны. 4 февраля 2015 года прокуратура Рима опубликовала заявление, согласно которому Майорана был жив в период с 1955 по 1959 год и проживал в Валенсии, Венесуэла. На основании новых доказательств эти последние выводы стали основанием для закрытия дела об исчезновении, поскольку не было обнаружено каких-либо уголовных доказательств, связанных с его исчезновением. Было установлено, что это, вероятно, было добровольным решением, и сделано предположение о его эмиграции в Венесуэлу.

Празднование столетия

В 2006 году отмечалось столетие со дня рождения Майораны. В Катании 5–6 октября 2006 года была проведена международная конференция, посвященная «Наследию Этторе Майораны и физике XXI века». Материалы конференции, содержащие статьи ведущих международных ученых – А. Бьянкони, Д. Бринка, Н. Кабиббо, Р. Касалбуони, Г. Драгони, С. Эспозито, Э. Фиорини, М. Ингуссио, Р. В. Жакки, Л. Майани, Р. Мантегня, Э. Миннеко, Р. Петронцио, Б. Презиоси, Р. Пуччи, Э. Реками и Антонино Зичичи, были опубликованы в POS Proceedings of Science издательства SISSA под редакцией Андреа Раписарда (председатель), Паоло Касторина, Франческо Катара, Сальваторе Ло Нигро, Эмилио Миннеко, Франческо Порто и Эмануэле Римини. Итальянское физическое общество в 2006 году издало памятную книгу, включающую девять избранных работ Майораны с комментариями и английскими переводами. В ознаменование столетия, Электронный журнал теоретической физики (EJTP) опубликовал специальный выпуск, состоящий из двадцати статей, посвященных современному развитию идей Майораны. EJTP также учредил премию памяти Майораны в честь его столетия. Медаль или премия Майораны – это ежегодная награда для исследователей, проявивших выдающуюся креативность, критическое мышление и математическую строгость в теоретической физике в широком смысле этого слова. Лауреатами премии Майораны 2006 года стали Эрасмо Реками (Университет Бергамо и INFN) и Джордж Сударшан (Университет Техаса); в 2007 году премию Майораны получили Ли Смолин (Институт теоретической физики Периметра, Канада), Элиано Песса (Межведомственный центр когнитивных наук, Университет Павии и Департамент психологии, Университет Павии, Пьяцца Ботта, Италия) и Марчелло Чини (Департамент физики, Университет Ла Сапиенца, Рим, Италия).