Prêmio Nobel em Física – 1951
Ernest Thomas Sinton e John Douglas Cockcroft
O físico irlandês Ernest Thomas Sinton Walton nascido em 1903 em Dungarvan, County Waterford e John Douglas Cockcroft, físico britânico nascido em 1897 em Todmorden, Inglaterra, dividiram o Prêmio Nobel de Física de 1951 por seus trabalhos pioneiros sobre a transmutação dos núcleos atômicos por partículas atômicas aceleradas artificialmente. Ambos trabalharam na investigação da estrutura física do átomo desde 1931 e, juntos, construíram um acelerador de partículas em 1932, o acelerador Cockcroft-Walton, conseguindo com esta máquina o pioneirismo na desintegração de um núcleo atômico através do bombardeio com prótons de um átomo de lítio, desintegrando-o em dois átomos de hélio. Esse acelerador tornou-se uma importante ferramenta experimental em laboratórios de todo o mundo.
O acelerador de partículas agia na multiplicação e retificação da tensão de um transformador, e poderia produzir uma tensão quase constante de cerca de seiscentos mil volts. Eles também construíram um tubo de descarga em que os núcleos de hidrogênio foram acelerados. Fazendo com que essas partículas atingissem uma camada de lítio, Cockcroft e Walton observaram que os núcleos de hélio eram emitidos pelo lítio. Sua interpretação deste fenômeno foi que um núcleo de lítio no qual um núcleo de hidrogênio penetrou se divide em dois núcleos de hélio, que são emitidos com alta energia, em direções quase opostas. Esta interpretação foi posteriormente plenamente confirmada.
Assim, pela primeira vez, uma transmutação nuclear foi produzida por meios inteiramente sob controle humano. A análise feita por Cockcroft e Walton das relações de energia em uma transmutação, foi constatada pela lei de Einstein sobre a equivalência de massa e energia. A energia é liberada na transmutação do lítio, porque a energia cinética total dos núcleos de hélio produzidos é maior do que a dos núcleos originais. De acordo com a lei de Einstein, esse ganho de energia deve ser compensado por uma perda correspondente na massa dos núcleos atômicos. Esta afirmação foi confirmada de forma satisfatória por Cockcroft e Walton em investigações mais exatas baseadas nos mesmos princípios, assim, um método poderoso foi obtido para comparar massas de núcleos atômicos.
De fato, este trabalho influenciou profundamente todo o curso da física nuclear, tendo importância decisiva para a obtenção de uma nova visão sobre as propriedades dos núcleos atômicos, que nem sequer poderia ter sido sonhado antes, destacando aqui que o trabalho foi um marco na história da ciência.
Texto por: Bruno Belin Dal Santos
Revisado por: Desconhecido.
Referências:
DESCONHECIDO. Ernest Thomas Sinton Walton. Disponível em: <www.dec.ufcg.edu.br/biografias/ErneThom.html> Acesso em 13 de Abril de 2017.
DESCONHECIDO. .John Douglas Cockcroft, Sir. Disponível em: <www.dec.ufcg.edu.br/biografias/JohnDoug.html> Acesso em 13 de Abril de 2017.
DESCONHECIDO. The Nobel Prize in Physics 1951. Disponível em: <www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1951/press.html> Acesso em 13 de Abril de 2017.
