Rainer Weiss (1932~)

Rainer Weiss (1932~)

Rainer Weiss, físico nascido na Alemanha que recebeu o Prêmio Nobel de Física 2017 por seu trabalho no Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser (LIGO) e pela primeira detecção direta de ondas gravitacionais. Ele ganhou o prêmio juntamente, com físicos americanos Kip S. Thorne e Barry C. Barish.

O pai de Weiss, Frederick Weiss, era um neurologista judeu e sua mãe, Gertude Loesner, era uma atora cristã. Pouco antes do nascimento de Rainer, Frederick Weiss testemunhou no tribunal contra um médico nazista que havia realizado uma operação fracassada. O pai de Weiss foi sequestrado pelos nazistas, mas Loesner conseguiu usar suas conexões políticas para libertá-lo. Eles chegaram na América em janeiro de 1939.

Quando adolescente, Weiss se interessou por eletrônica e, especificamente, por sistemas de áudio. Ele ficou irritado com o problema de como suprimir o chiado que dominava as gravações de peças lentas e quietas da música clássica. Percebeu que precisava de mais conhecimento matemático e de engenharia para resolver o problema, então entrou no Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) para se formar em engenharia elétrica. No entanto, após seu segundo ano, ele mudou para a física pois tinha menos cursos obrigatórios. Em seu terceiro ano, envolvido em um caso de amor que terminou infeliz, ele foi reprovado do MIT.

Em 1953, Weiss conseguiu um emprego como técnico no laboratório do físico do MIT com Jerrold Zacharias, que o encorajou a retomar sua educação. Ele finalmente recebeu um diploma de bacharel e um doutorado do MIT, em 1955 e 1962, respectivamente.

De 1960 a 1962, Weiss trabalhou na Tufts University, onde foi instrutor e depois professor assistente de física. Ele foi pesquisador associado na Universidade de Princeton de 1962 a 1964, onde trabalhou com o físico Robert Dicke e interessou-se pela relatividade geral e pela cosmologia. Ele retornou ao MIT como professor assistente em 1964 e permaneceu lá pelo resto de sua carreira. Ele se tornou professor titular em 1973 e se aposentou em 2001.

A carreira de Weiss foi focada principalmente em dois fenômenos, o fundo de micro-ondas cósmica (CMB) e radiação gravitacional. A partir dos anos 1970, ele trabalhou em projetos para estudar o CMB, a radiação de micro-ondas que sobrou do big bang, primeiro usando balões e depois com o satélite Cosmic Background Explorer (COBE), lançado em 1989. O COBE descobriu as pequenas flutuações de densidade no universo que permitiriam a formação de galáxias. (Dois cientistas do COBE, John Mather e George Smoot, ganharam o Prêmio Nobel de Física de 2006 por este trabalho.)

A primeira tentativa de Weiss de procurar por radiação gravitacional foi em Princeton, onde ele estudou os modos normais de vibração da Terra, que seriam excitados pelas ondas gravitacionais do cosmos na Terra. Teoria da gravitação de Brans-Dicke. No entanto, as medições experimentais foram dominadas por vibrações do terremoto do Alasca de 1964.

Físico americano Joseph Weber anunciou em 1969 que detectou gravitacionais medindo a mudança no comprimento de duas barras de alumínio. As ondas gravitacionais são uma perturbação no espaço-tempo e, portanto, mudam as distâncias quando passam. No entanto, ninguém poderia replicar o resultado de Weber. Weiss acreditava que um interferômetro a laser possuía a sensibilidade necessária para realizar a medição. Weiss considerou todas as possíveis fontes de ruído e em 1972 escreveu um relatório descrevendo como tal instrumento funcionaria. Ele também construiu um pequeno protótipo com braços de apenas 1,5 metro de comprimento.

Durante a década de 1970, Weiss trabalhou com físicos no Instituto Max Planck de Astrofísica em Garching, na Alemanha, em um protótipo de 3 metros e, posteriormente, de 30 metros. Ele recebeu uma bolsa da National Science Foundation (NSF) para fazer um estudo de viabilidade de um observatório de ondas gravitacionais. Em 1983, ele apresentou os resultados para a NSF com Thorne e Ronald Drever, do Caltech. A NSF concordou em seguir adiante com o projeto LIGO como uma colaboração MIT-Caltech sob a liderança de Weiss, Thorne e Drever.

O projeto LIGO cresceu e foi colocado sob um único diretor em 1987. A construção de dois interferômetros de 4 km de comprimento em Livingston, Louisiana, e Hanford, Washington, começou em 1994. As observações de teste começaram em 2001 e as atualizações para LIGO, Advanced LIGO, foram concluídas em 2014. Em 2015, as observações começaram, e em 14 de setembro o instrumento detectou ondas gravitacionais de dois buracos negros a 1,3 bilhão de anos-luz de distância formando um novo buraco negro maior.

Texto por: Allan Felipe Gaspareto Machado.

Referências:

Nobel Prize. Rainer Weiss. Disponível em: < https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2017/weiss/facts/>. Acesso em: 21 mai. 2019.

Encyclopaedia Britannica. Biografia e Fatos Reiner Weiss. Disponível em: < https://www.britannica.com/biography/Rainer-Weiss>. Acesso em: 21 mai. 2019.

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