美国芝加哥大学的校园里，有一座废弃不用的运动场。在运动场西看台的前面外墙上，挂着一块镂花金属匾，上面用英文写着：“1942年12月2日，人类在此实现了第一次自持链式反应，从而开始了受控的核能释放。”
这是原子时代的出生证。
人类制成的第一座原子反应堆，是在这个运动场看台下面的网球场中建造起来的。在这里，科学家们第一次看到物质按照人类的意志而稳定地产生出原子核内能量，费米就是这群科学家的领导人。
上述文字是费米夫人劳拉，在《原子在我家中》卷头写下的序言。意大利物理学家恩里科·费米，是原子能利用的伟大拓荒者，他参加并主持了第一座原子反应堆的设计、建造和试验工作，他在原子能理论和实验两个方面，都取得了卓越的成就。
1901年9月29日，恩里科·费米出生于意大利罗马一个铁路职员的家里。费米开始懂得知识的年代，正是物理学从“经典”进入现代的岁月。普朗克在费米出生的前一年，就提出了量子论；费米4岁时，爱因斯坦发表了狭义相对论；10岁时，卢瑟福发现原子结构；11岁时，冯·劳厄实现X射线在晶体上的散射；12岁时，玻尔建立了量子轨道等原子结构理论。
这是现代物理学的青春时代，它一日千里地发展着。每天每日都有新概念、新发现诞生。人们谈论着物理学，仿佛除此之外没有别的科学似的。
17岁时，费米取得了中学毕业文凭，他决心报考比萨大学的高等师范学院物理系。这是意大利一所著名的高级研究人才的摇篮。学费可以免缴，但必须通过竞争性极强的严格考试。费米在参加入学考试过程中，按照指定题目写了一篇应试论文《声音的特性》，他在论文一开头，便应用了微分方程，这使比萨大学主考教师万分惊讶。
在比萨大学，当时讲授的物理学主要是经典物理牛顿力学和电磁学，没有人能够讲授正在创建的量子力学。这时，费米轻易地掌握了经典物理学内容，而把主要时间用于现代物理学和纯粹数学知识的扩展。在比萨，尽管费米还是物理学的后来人，但是已被人们认为是量子理论的权威，甚至教授们也向他请教现代物理学。最后，费米以成绩优异的博士论文《伦琴射线的实验研究》，荣获比萨大学博士学位。年仅21岁的费米，成为意大利物理学界最年轻的物理学博士，也成了振兴意大利物理学的希望之星。
在20世纪的前20年，人们在谈论现代物理学时，几乎忘记了意大利。那些令人眼花缭乱的物理学最新发现，没有一项与意大利沾边，意大利的发明家马可尼发明的电报，还是在英伦三岛上完成的，物理学史上的“伽利略—比萨时代”早已成为朦胧的过去。曾经产生过布鲁诺、伽利略、托里拆利等科学大师的意大利，真的绝望了吗？物理学一度领先又再度落后的意大利，就没有希望了吗？
20世纪20年代，在罗马科学界，颇具民族抱负的物理学家们正在思考着“意大利物理学的复兴”。罗马大学物理实验中心主任考宾诺，就是这一思考的积极实践者，他网罗人才，精心培养，期待着另一个伽利略的出现，重振意大利物理学界的雄风。
就在考宾诺为振兴意大利物理学东奔西走时，费米已经在佛罗伦萨大学完成了冲击物理学高蜂的准备工作。4年多的时间，费米发表了30篇论文，其中关于微观粒子的统计规律等项，达到了当时欧美的领先水平。人们现在要跨入原子结构理论的大门，其中重要的任务之一，就是掌握25岁的费米得出的一整套计算，即“费米统计”。1926年3月6日，“费米统计”方法发表后，不少知名的物理学家（包括泡利和索末菲）及时加以推广，使它在原子物理和核物理领域得到普遍应用，成为经典的理论。
1926年春天，考宾诺和他在数学界的几个朋友，正在筹建罗马理论物理讲座，他们提名费米担任首席主讲。这时，费米像一颗正在科坛升起的明星，而考宾诺他们认准费米是意大利物理学复兴的最大希望。不久，一个以费米为核心的志同道合的青年物理学家的集体，在短短的时间内形成了。这一群人太年轻了，费米和他在比萨大学的学友拉赛蒂年龄最大——26岁，最小的一位年仅19岁。他们挑选的第一个学生是西格雷，后来他成为世界知名的物理学家，获得了1959年诺贝尔物理学奖。考宾诺做好行政的全部工作，为这群“年轻的孩子们”创造专心致志工作的条件。
费米资质聪明，心性敏捷，早年就已显露才华，因而在1918年被获准进入比萨的师范学校，他后来在比萨大学完成学业，于1924年获得哲学博士学位。
费米小组成立不久，在意大利科摩举行了国际物理学会议，世界上最著名的物理学家几乎都应邀参加了会议。年轻的费米以他的统计理论闻名于世，被推选为理论物理讨论会主席。年轻的物理学家们经历了理论界的考验，也逐渐为国际物理学界所注意。
在意大利罗马大学的物理学研究集体中，费米是公认的“教皇”。拉赛蒂成了“红衣主教”。他们把现代物理学奉为至高无上的法宝。
1925～1926年，量子力学刚刚出现，费米敏锐地把它看作是推进原子核物理发展的重要信号，他们把原来熟悉的光谱学研究暂时放下，转到原子结构领域。他们的头一个巨大胜利，是关于β射线理论，揭示了原子核内作用力的奥秘。1932年，费米已经成为造诣颇深的核物理学家了。
1934年是核物理进入新发展的转折时期。这年春天，居里夫人的女儿和女婿宣布了一项重大发现：一种原子经过轰击之后，可以变成另一种原子。这是近13年来关于人工实现核反应的第一次突破。人们知道，只要用一种α粒子像炮弹一样轰击某种物质原子，就可能使它变成另外一种物质原子。小居里夫妇发现用α粒子为“炮弹”，可以轰击一些轻元素，但对于重元素就无效了。
这一发现轰动了整个物理学界。绝大多数人都认为是“轰击”的方式不对，而费米则敏锐地提出是“炮弹”的问题。费米用一种叫做“中子”的粒子作炮弹，打碎了所有元素的原子核。
当费米和伙伴们用中子轰击当时周期表的最后一个元素“铀”时，他们发现了“铀核裂变”，铀核破碎变成了新物质。尽管费米和伙伴们发现了科学的奇异现象，但他们是物理学家，而不是化学家，他们听信了当时化学家的普遍看法，以为他们发现了第93号元素。
其实，费米他们得到的并非什么“第93号元素”，而是铀核被打碎成了两半。5年之后（1939年），经过德国科学家哈恩和斯特拉斯曼进行的更严格的分析实验，证实了这一点。女科学家迈特纳等阐明了这一现象为“核裂变”。
原子核发生裂变会发出极大的能量，每个原子核都是一个能量的贮存库，关键是怎样打开能源宝库的大门。费米和伙伴们发现的“铀核裂变”，为打开原子能的宝库提供了一把钥匙。