费米问题

✍ dations ◷ 2025-11-20 18:01:59 #物理学教育,数学分析

在科学中，尤其是在物理和工程教育中，费米问题（Fermi problem）或费米估算是一个用来做量纲分析，估算和清晰地验证一个假设的估算问题。命名自恩里科·费米。这类问题通常涉及对于只给定有限的已知信息，而似乎是算不出来的量，作出合理的猜测。

费米估算将大问题化整为零，分解成若干个相关的次一级、小而易解的问题，再逐个估算，得出近似值。能结合事前验尸法（英语：Pre-mortem），分析假设相反情况的几率，并应用贝氏推论调整估算值。

费米以他通过非常少量或不精确的数据来得到比较好的估计的能力被广泛熟知，一个例子就是他在主要领导的曼哈顿计划中估算核爆炸的“当量数”。1945年7月16日晚上，原子弹在内华达州的沙漠引爆成功时，费米在原子弹试爆现场附近，突然跃起向空中撒了一把碎纸片，爆炸后气浪将纸片急速地卷走，他紧追纸片跑了几步，并根据纸片飞出的距离估算了核爆炸的“当量”，费米当场推算出的爆炸威力相当于一万吨TNT炸药，非常接近现在大众所接受的二万吨的数值，之间的误差少于十倍，即不到一个数量级。

一个经典的费米问题的例子是费米提出的“在芝加哥有多少钢琴调琴师”，一个典型的答案或包括一系列估算数据的乘法。如果估计正确，它将得到一个正确的答案。比如说，我们会采用以下的假设：

通过这些假设我们可以计算出每年在芝加哥需要调整的钢琴数量是

类似地计算出平均每个调琴师

做除法得到

事实上，一共有大约290名调琴师在芝加哥。

另一个类似费米问题的著名例子是德雷克公式，是一条用来推测“可能与我们接触的银河系内外星球高智文明的数量”的公式。另一个基本问题费米悖论阐述的是对地外文明存在性的过高估计和缺少相关证据之间的矛盾。

相关

腮腺炎病毒流行性腮腺炎病毒，或称腮腺炎病毒，是指引起腮腺、舌下腺、颚下腺肿大、头痛、发烧，能引起多种并发症，男性还易引起睾丸肿胀。现存的野生型种为88-1961。
吕嫩费奥多尔·吕嫩（Feodor Felix Konrad Lynen，1911年4月6日－1979年8月6日）生卒于慕尼黑，德国生物化学家，1964年诺贝尔生理学或医学奖得主。1901年：贝林 1902年：罗斯 1903年：芬森
美国材料和试验协会ASTM国际标准组织（英语：ASTM International，简称ASTM），是国际标准化组织，它是制定、发布自愿共识的有关材料、产品、系统和服务的技术标准。组织的总部设在美国宾夕法尼亚州的西康
卡米拉·马尔廷卡米拉·马尔廷（丹麦语：Camilla Martin Nygaard，1974年3月23日－），丹麦著名女子羽毛球单打运动员。容貌俏丽的她，曾是丹麦男子名将彼得·盖德的女友，并被丹麦人誉为第二女王。1999年5
星期的计算星期的计算是以数学方法计算出某一指定日期是在一周中的哪一天。多种数学算法可计算出过去或未来某一指定日期，是属于一周中的星期几，包括判决日法则（英语：Doomsday rule）（Doomsda
格尔尼卡格尔尼卡（西班牙语：Guernica y Luno，巴斯克语：Gernika-Lumo）是西班牙中北部一城镇，位于巴斯克自治区，毕尔巴鄂东北。1937年4月西班牙内战中，纳粹德国的空军轰炸了该镇。这个事件激发
李继侗李继侗（1897年8月24日－1961年12月12日），中国植物学家，生态学家，教育家，中科院院士。中国植物生理学的开拓者，植物生态学与地植物学的奠基人之一。是兴化李氏家族的杰出成员。其子李
晋州大捷釜山镇 – 多大浦 – 东莱城 – 尚州 – 忠州弹琴台 – 玉浦 – 泗川 – 临津江 – 唐浦 – 唐项浦 – 闲山岛 – 龙仁 – 梨峙 – 平壤 – 釜山浦 – 北关
温睿临温睿临，字邻翼，一字哂园，浙江乌程人。生卒年不详。康熙四十四年举人，官内阁中书。个性亢直，喜当面损人。与万斯同有交情，万斯同赴京编修《明史》时，常与之讨论。《明史》对于南明历
1月20日1月20日是阳历年的第20天，离一年的结束还有345天（闰年是346天）。