Prêmio Nobel de Química 2011

Nobel de Química vai para cientista que descobriu ‘quasicristais’

O cientista israelense Daniel Shechtman venceu o Nobel de Química de 2011. (Foto: Divulgação) (Foto: Divulgação/Nobel)
O cientista israelense Daniel Shechtman venceu o
Nobel de Química de 2011.
(Foto: Divulgação/Nobel)
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O Nobel de Química 2011 foi para o cientista israelense Daniel Shechtman, 70 anos, conhecido pela descoberta dos “quasicristais”. Ele recebe sozinho o prêmio de 10 milhões de coroas suecas, o equivalente a R$ 2,7 milhões.

O comitê do Nobel lembrou que os quasicristais foram estudados por muitos cientistas, mas que a descoberta se deve exclusivamente a Shechtman, que precisou de muita “habilidade e tenacidade” para convencer uma “muito cética” comunidade científica.

Segundo o comitê do Nobel, os cientistas acreditavam que a matéria sólida era feita sempre de átomos arrumados em uma ordem definida e que podia ser repetida diversas vezes para formar uma estrutura de cristal.

Mas os átomos que Shechtman descobriu não tinham um arranjo que podia ser repetido. Ele estudava um material formado por alumínio e manganês com um microscópio eletrônico. Ao analisar as imagens que o equipamento consegue produzir para mostrar a organização dos átomos, o cientista se deparou com um formato que seria impossível de existir.

“Os quasicristais redefiniram o primeiro capítulo do estudo da matéria organizada”, afirmou o representante do comitê responsável por explicar a pesquisa de Schechtman.

Quase todos os materiais sólidos apresentam cristais ordenados, como no caso do gelo e do ouro. Cristais comuns possuem átomos arrumados em uma sequência que é possível de ser repetida várias vezes. Já os quasicristais apresentam grupos de átomos reunidos sempre de forma diferente. Apesar de seguirem uma organização definida por fórmulas matemáticas, os átomos de quasicristais nunca repetem a mesma “coreografia”.

Depois do trabalho pioneiro de Shechtman, outros cientistas conseguiram reproduzir, em laboratório, os quasicristais e, mais tarde, esses materiais foram encontrados naturalmente em um rio na Rússia. Uma empresa sueca chegou a achar os quasicristais em um tipo de aço reforçado. Pesquisas atualmente tentam empregar os quasicristais na construção de motores a diesel e frigideiras.
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Bola de futebol estranha
Para o comitê do Nobel, a descoberta de Shechtman seria tão estranha quanto tentar formar uma bola de futebol somente com gomos de seis lados. Quem já pegou em uma bola de futebol nota que existem também gomos de cinco lados, para que a forma esférica seja possível.

O trabalho foi tão controvertido que o cientista foi retirado do seu grupo de pesquisa, em 1982. Mas o escolhido pelo Nobel conseguiu convencer os químicos a tentarem definir outra vez a concepção que tinham de matéria. “As reações que Daniel recebeu ao apresentar sua pesquisa iam de ‘vá embora, Daniel’ a ‘isso não é muito interessante”, lembrou o comitê do Nobel.

Nascido em 1941, Shechtman é, na verdade, um físico e trabalha no Instituto de Tecnologia de Israel, o Technion. No dia 8 de abril de 1982, quando aconteceu a descoberta, o israelense estava tirando um ano sabático nos Estados Unidos.

Shechtman colocou três pontos de interrogação ao registrar o estranho resultado de seu experimento. (Foto: Nobel / Divulgação)
Shechtman colocou três pontos de interrogação ao
registrar os resultados. (Foto: Nobel / Divulgação)
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“É uma das raras descobertas que podemos dizer o dia exato em que aconteceram”, disse o comitê do Nobel. “Conversamos com ele por telefone e ele está muito feliz. Ele disse que sonhou com isso, mas tinha desistido da esperança de consegui-lo.”

O anúncio foi feito nesta terça-feira (4) no Instituto Karolinska em Estocolmo, na Suécia. Este é o último prêmio para ciência de 2011. Nesta quinta-feira será entregue o Nobel de literatura. Na sexta, a vez é do da paz e na segunda, o de economia.

Ondas de elétrons
Para imaginar o experimento que Shechtman fez, é possível pensar em uma placa de metal que recebe um feixe de luz. Assim como no som, as ondas de luz vão atravessar a grade da mesma maneira que as ondas do mar passam por um dique.

Ao sofrerem refração na grade, as ondas continuam seu caminho formando círculos cortados pela metade. Cada onda interage com a outra, sendo ora reforçada, ora diminuída. No final, o cientista consegue uma imagem que mostra áreas escuras e claras.

Shechtman obteve a mesma imagem, mas usou elétrons no lugar da luz e como grade foram usados átomos de metais rapidamente resfriados. Mas não estava preparado para entender o que viu, mesmo após anos de experiência com microscópios eletrônicos: a foto mostrava dez “pontos” brilhantes dentro de um círculo.

A comunidade científica na época dizia ser impossível que tantos “pontos” aparecessem em um único círculo. No máximo, o resultado esperado eram 6 pontos. O número depende do material que é usado no experimento.

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