Powered by Rock ConvertJack Steinberger, foi laureado com o prêmio Nobel de Física
Steinberger dividiu o prêmio em 1988 por expandir a compreensão do neutrino, uma partícula subatômica incrivelmente onipresente.
O físico Jack Steinberger em 1963. Ele e dois colegas ganharam o Prêmio Nobel em 1988 por um trabalho que o comitê do Nobel disse que “abriu oportunidades inteiramente novas de pesquisa sobre a estrutura e dinâmica mais internas da matéria”. (Crédito: Robert W. Kelley / The LIFE Picture Collection, por meio do Getty Images)
Jack Steinberger, cientista que dividiu o Prêmio Nobel de Física em 1988 por expandir a compreensão do neutrino fantasmagórico, uma partícula subatômica incrivelmente onipresente.
Os antigos gregos propunham que havia uma unidade de matéria invisível e indivisível: o átomo. Mas a física moderna descobriu mais de 100 entidades menores espreitando dentro dos átomos, e as observações de suas interações vertiginosas compõem o Modelo Padrão do que agora é considerado a ordem do universo.
A existência do neutrino foi proposta pela primeira vez em 1931, para preencher lacunas em uma teoria sobre a constituição do universo, mas encontrar uma revelou-se extremamente difícil. Não tem carga elétrica, viaja quase à velocidade da luz e quase não tem massa. A cada segundo, trilhões de neutrinos passam desimpedidos por cada ser humano. Só em 1956 – quando foram desenvolvidos reatores nucleares de fissão e instrumentos para detectar partículas voando para fora deles – um foi detectado.
A partir da esquerda, Leon E. Lederman, Dr. Steinberger e Melvin Schwartz em 1988, ano em que compartilharam o Prêmio Nobel de Física. (Crédito: CERN)
Seis anos depois, Jack Steinberger se juntou a dois colegas físicos da Universidade de Columbia, Melvin Schwartz e Leon M. Lederman, para mostrar que existiam dois tipos de neutrinos. Tão significativo quanto, eles desenvolveram um método para produzir um feixe composto de um grande número de neutrinos em energias muito altas. O feixe poderia ser usado para estudar uma das forças básicas da natureza: a interação fraca, praticamente a única influência à qual os neutrinos respondem.
Essa interação fraca é uma das quatro interações fundamentais da natureza, junto com a interação forte, que une o núcleo de um átomo, bem como o eletromagnetismo e a gravitação. É responsável pela decadência radioativa e fusão nuclear de partículas subatômicas, e é chamado de fraco porque sua força é superada tanto pela força forte quanto pelo eletromagnetismo. A gravitação é ainda mais fraca.
Ao conceder o prêmio de física aos três homens, o comitê de premiação do Nobel disse que “abriu oportunidades inteiramente novas para pesquisas sobre a estrutura e dinâmica mais internas da matéria”.
Um experimento que eles conduziram em 1961-62 usou um novo acelerador de oitocentos metros de comprimento no Laboratório Nacional de Brookhaven em Long Island para disparar rajadas de prótons em um pedaço de metal berílio. As colisões rasgaram os núcleos de berílio, gerando uma enxurrada de partículas evanescentes que se desfizeram em uma cascata de destroços.
Essas partículas foram então lançadas em uma parede de aço de 12 metros de espessura, que parou todos eles, exceto os neutrinos. O feixe de neutrino foi então enviado através de placas de alumínio de 90 uma polegada de espessura. O que saiu do outro lado foi a descoberta da equipe: que havia dois tipos de neutrinos. (Outros pesquisadores descobriram mais tarde um terceiro tipo.) E como os neutrinos são afetados apenas pelas interações fracas, o feixe de neutrinos permitiu que os físicos de partículas investigassem tais interações. O misterioso neutrino tornou-se uma ferramenta de pesquisa.
Normalmente, um experimento no acelerador Brookhaven – o maior do mundo na época – era concluído em poucas horas. O experimento do neutrino consumiu 800 horas ao longo de oito meses, uma medida da importância atribuída ao projeto. Um ano depois de concluído, o Conselho Europeu de Pesquisa Nuclear, conhecido como CERN, confirmou os resultados.
Hans Jakob Steinberger nasceu em 25 de maio de 1921, em Bad Kissingen na Baviera, Alemanha, um dos três filhos de Ludwig e Berta Steinberger. Seu pai era um cantor e professor religioso da pequena comunidade judaica da cidade; sua mãe, com formação universitária, complementava a renda familiar dando aulas de inglês e francês.
Com a ascensão dos nazistas e a promulgação de leis que proíbem as crianças judias de frequentar escolas públicas e de buscar educação superior, seus pais providenciaram que ele e seu irmão mais velho fossem para os Estados Unidos com a ajuda de instituições de caridade judaicas americanas, que tinham ofereceu-se para encontrar lares para 300 crianças refugiadas alemãs.
Logo, o Dr. Steinberger escreveu em um esboço biográfico para a Fundação Nobel, “estávamos no SS Washington, com destino a Nova York, no Natal de 1934.”
Os irmãos foram colocados em lares adotivos separados, mas próximos, na área de Chicago. Jack se estabeleceu na casa de um rico corretor de grãos chamado Barnett Faroll, que vários anos depois conseguiu que os pais dos meninos e o irmão mais novo se juntassem a eles em Chicago, resgatando-os do Holocausto, escreveu Steinberger.
A família logo começou a operar uma pequena delicatessen em Chicago.
Depois de se formar na New Trier Township High School no subúrbio de Winnetka, Illinois, Jack Steinberger ganhou uma bolsa de estudos para o Armor Institute of Technology (agora Illinois Institute of Technology), onde estudou engenharia química.
A bolsa expirou depois de dois anos, e ele encontrou um emprego lavando garrafas em um laboratório químico por US $ 18 por semana. Ele estudava química na Universidade de Chicago à noite e trabalhava na loja da família nos fins de semana. Posteriormente, a universidade concedeu-lhe uma bolsa de estudos que lhe permitiu desistir de seu trabalho diário. Ele se formou em 1942 com um diploma de bacharel em física.
Depois que os japoneses bombardearam Pearl Harbor em dezembro de 1941, ele se alistou no Exército, que o enviou ao Instituto de Tecnologia de Massachusetts para estudar física para que pudesse trabalhar no desenvolvimento de visores de bombas por radar. Após sua dispensa, com ajuda financeira do GI Bill, ele voltou para a Universidade de Chicago, onde encontrou seu nicho como físico experimental trabalhando com Enrico Fermi e Edward Teller. Ele foi premiado com um Ph.D. em 1948.
Em seguida, ele passou um ano no Institute for Advanced Study em Princeton, NJ, trabalhando com J. Robert Oppenheimer, o chamado pai da bomba atômica. A física teórica que estudou lá não o satisfez e ele agarrou a chance de ingressar no laboratório de radiação da Universidade da Califórnia, em Berkeley. “Eu voltei facilmente ao meu estado selvagem, isto é, experimentação”, disse ele em uma entrevista em 1992.
Em Berkeley, porém, ele se recusou a assinar um juramento de lealdade desautorizando o Partido Comunista, embora não fosse comunista, e foi convidado a sair. Ao longo de sua vida, ele se juntou a outros cientistas para falar contra os testes nucleares e o militarismo americano. Ele se recusou a fazer o trabalho com armas.
Jack Steinberger juntou-se ao corpo docente da Columbia em 1950. Em “A Segunda Criação: Criadores da Revolução na Física do Século XX” (1986), Robert P. Crease e Charles C. Mann caracterizaram a universidade na época como “o centro dominante da física de partículas nos Estados Unidos e, portanto, no mundo”.
Os intervalos para o café da tarde reuniram alunos e professores para trocar ideias. “Todo mundo estava meio que se reunindo, lançando ideias malucas sobre como medir as interações fracas em altas energias”, disse Schwartz em uma entrevista de 1985 para o livro.
Uma noite, o Dr. Schwartz teve a ideia do feixe de neutrino e, em fevereiro de 1960, ele havia elaborado a estrutura de um experimento no laboratório de Brookhaven.
Dr. Steinberg, segundo a partir da esquerda, no Conselho Europeu de Pesquisa Nuclear de Genebra, conhecido como CERN, em 1997 com seus colegas cientistas, da esquerda, Jacques Lefrancois, Lorenzo Foa e Pierre Lazeyras. Atrás deles estava parte do enorme acelerador de partículas alojado lá nas profundezas do subsolo. (Crédito: Science & Society Picture Library, via Getty Images)
Enquanto isso, Jack Steinberger abandonou seus colegas de Columbia e estava trabalhando essencialmente no mesmo experimento no CERN, em Genebra. Um erro de cálculo atrapalhou esse esforço, e o Dr. Steinberger voltou ao esforço de Brookhaven.
Mas ele voltou ao CERN em 1968 como funcionário permanente, inicialmente como diretor de pesquisa experimental em física de partículas. Lá ele liderou uma equipe que em 1989 estabeleceu limites para o número de partículas fundamentais que compõem o universo. (O Stanford Linear Accelerator Center, na Califórnia, anunciou o mesmo resultado um dia antes.)
O presidente Ronald Reagan concedeu ao Dr. Steinberger a Medalha Nacional de Ciência em 1988. Ele continuou a frequentar o laboratório do CERN até os 90 anos. Em 2004, ele publicou um relato autobiográfico de sua vida e carreira, “Learning About Particles: 50 Privileged Years”.
Em 1988, The Economist disse que Jack Steinberger “goza da reputação de um dos melhores físicos experimentais do mundo”. A revista continuou: “Em um campo cheio de extravagância e um pouco de arrogância, ele é um homem quieto e modesto; algo como físico de um físico.”
Como que para provar isso, o Dr. Steinberger disse em uma reunião de ganhadores do Nobel em 2008 que os cientistas deveriam “estar interessados em aprender sobre a natureza”, não em prêmios.
“A pretensão de que alguns de nós são melhores do que outros”, disse ele, “não acho que seja uma coisa muito boa”.
Jack Steinberger faleceu no sábado em sua casa em Genebra. Ele tinha 99 anos.
(Fonte: https://www.nytimes.com/2020/12/16/science – New York Times Company / CIÊNCIA / De Douglas Martin – 16 de dezembro de 2020)
Natalie Prieb contribuiu com reportagem.
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