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Três cientistas ganham Prêmio Nobel de Física por suas pesquisas com laser

Publicado em 02 outubro 2018

SÃO PAULO, SP (FOLHAPRESS) - O Nobel de Física de 2018, anunciado nesta terça (2), foi para o americano Arthur Ashkin, para a canadense Donna Strickland e o francês Gérard Mourou por suas pesquisas com laser.

Ashkin, ligado aos Laboratórios Bell (EUA), foi premiado com metade do valor do prêmio por sua pesquisa com as chamadas pinças ópticas (veja ao lado).

Mourou, da École Polytechnique (França), e Strickland, da Universidade de Walterloo (Canadá), dividirão a outra metade por seu método de gerar pulsos ópticos supercurtos de alta intensidade.

Strickland é a terceira mulher a vencer o prêmio de física. Antes dela, foram laureadas Marie Curie (1903) e Maria Goeppert-Mayer (1963).

Arthur Ashkin foi premiado por transformar a luz em uma espécie de ferramenta em miniatura. O americano inventou as chamadas pinças ópticas, que usam a força do raio laser focalizada para manipular objetos microscópicos, incluindo organismos vivos, como vírus e bactérias.

Strickland e Mourou desenvolveram um método de geração de pulsos de laser ultracurtos de alta intensidade. A técnica desenvolvida por eles abriu novas áreas de pesquisa e levou a amplas aplicações industriais e médicas, como perfurar materiais com extrema precisão, e o surgimento da cirurgia Lasik, usada para tratar ou curar problemas de vista como miopia, hipermetropia e astigmatismo

"Ashkin conseguiu, na década de 1980, usar feixes de laser para aprisionar átomos ou moléculas individuais. Trata-se literalmente uma pinça feita de luz", diz o físico Luiz Davidovich, presidente da Academia Brasileira de Ciências.

A técnica logo demonstrou suas muitas possibilidades. "Ela dá ferramentas para se fazer com grande precisão o que podemos chamar de cirurgias celulares: inserir material genético dentro de uma célula, esticar membranas", diz Carlos Lenz, professor da Unicamp e da Universidade Federal do Ceará, que trabalhou com Ashkin na época que ele desenvolvia as tais pinças.

Lenz, que fez as primeiras pinças ópticas no Brasil, em 1991, já utilizou a técnica para estudar propriedades das hemácias do sangue num trabalho sobre anemia falciforme. Em outra pesquisa, o brasileiro prendeu um parasita na pinça para observar a maneira como o invasor se comportava ao se aproximar de um tecido do corpo humano.

"Ele é uma das figuras mais simpáticas e generosas que já conheci", diz Lenz, que ficou de 1988 a 1990 nos Laboratórios Bell. "Tinha um grande conhecimento tanto de física teórica como experimental e atendia a todos que o procuravam".

Com 96 anos --o que faz dele o Nobel mais velho da história--, Ashkin mantém uma rotina de trabalho. Após o anúncio do prêmio, o cientista declarou que não poderia dar entrevistas pois estava muito ocupado com o seu próximo artigo científico.

Na mesma época que Ashkin produzia seus trabalhos sobre pinças ópticas, Mourou, 74, e Strickland, 59, desenvolviam a técnica para criar pulsos de luz muito rápidos e extremamente intensos.

À época, explica o físico Carlos Henrique de Brito Cruz, diretor científico da Fapesp, o processo de tornar os feixes mais intensos acabava, a partir de certo ponto, danificando os amplificadores. "Isso impunha uma barreira ao aumento da intensidade", diz.

Esse limite foi vencido por meio de uma técnica criada pela dupla, que estica o pulso comprimido, amplifica a sua intensidade, e depois o comprime novamente (veja infográfico). "A sacada deles foi espetacular e permitiu produzir pulsos de laser com muito mais intensidade", diz.

Segundo Luiz Davidovich, os pulsos ópticos são como flashes ultrarrápidos que permitem congelar os movimentos de partículas. "Com isso, é possível estudar fenômenos da natureza que são muito velozes, como o processo de ionização, em que um elétron é ejetado de um átomo. Ao se emitir uma série de pulsos ultracurtos, é possível fazer um 'filme' desse processo"

Além de suas aplicações práticas, o método pode abrir uma nova fronteira de pesquisas em física de partículas. Segundo Brito Cruz, já se começam a aplicar a técnica para acelerar partículas subatômicas, o que pode, no futuro, substituir os grandes aceleradores, como o LHC.

"Essas novas máquina caberiam na mesa do laboratório, reduzindo custos, facilitando a repetição dos experimentos."

A ideia da nova técnica foi apresentada num artigo de 1985, o primeiro publicado por Strickland, então aluna de doutorado de Mourou.

No ano passado, os vencedores foram os cientistas que realizaram a primeira detecção das ondas gravitacionais. Previstas pelo físico Albert Einstein (1879-1955) há um século, essas ondas são perturbações no tecido que os físicos denominam espaço-tempo e se propagam na velocidade da luz.

Os vencedores dividirão o prêmio de 9 milhões de coroas suecas (cerca de R$ 4,1 milhões). O dinheiro vem de um fundo de quase 4,5 bilhões de coroas suecas (em valores atuais) deixado pelo patrono do prêmio, Alfred Nobel (1833-1896), inventor da dinamite. Os prêmios são distribuídos desde 1901. Além do valor em dinheiro, o laureado recebe uma medalha e um diploma.

A escolha do vencedor é realizada por um grupo de 50 pesquisadores ligados ao Instituto Karolinska, na Suécia, escolhido por Alfred Nobel em seu testamento para eleger aquele que tenha feito notáveis contribuições ao futuro da humanidade.

Nesta quarta (3) será anunciado o prêmio de química. Os dois são distribuídos pela Academia Real Sueca de Ciências.

O Nobel da Paz, dado por um comitê escolhido pelo Parlamento Norueguês será anunciado na sexta (5); o Prêmio de Ciências Econômicas em Memória de Alfred Nobel, apelidado como Nobel de Economia, será anunciado na próxima segunda (8) e também fica a cargo da Academia Real Sueca de Ciências.

Quanto ao prêmio de literatura de 2018, após uma série de denúncias e escândalos, a Academia Sueca anunciou que a entrega foi cancelada.

Jean-Claude Arnault, uma importante figura no meio cultural sueco, foi acusando de assédio e agressão sexual e condenado por estupro.

Fonte: Folhapress