Arthur Holly Compton - Nobel de Física de 1927

 

Arthur Holly Compton

Arthur Holly Compton (Wooster, 10 de setembro de 1892 — Berkeley, 15 de março de 1962) foi um físico estadunidense. Foi laureado com o Nobel de Física de 1927, dividido com o físico escocês Charles Thomson Rees Wilson, pela descoberta do "efeito Compton" de diminuição de energia de um fóton de raio-X ou de raio gama, quando ele interage com a matéria. Participou da quinta Conferência de Solvay.

Vida

foi um físico americano que ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1927 por sua descoberta do efeito Compton em 1923, que demonstrou a natureza de partícula da radiação eletromagnética. Foi uma descoberta sensacional na época: a natureza ondulatória da luz havia sido bem demonstrada, mas a ideia de que a luz tinha propriedades tanto de onda quanto de partícula não foi facilmente aceita. Ele também é conhecido por sua liderança no Laboratório Metalúrgico da Universidade de Chicago durante o Projeto Manhattan, e atuou como chanceler da Universidade de Washington em St. Louis de 1945 a 1953.

Em 1919, Compton recebeu uma das duas primeiras bolsas do National Research Council que permitiam que os alunos estudassem no exterior. Ele escolheu ir para o Laboratório Cavendish da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, onde estudou a dispersão e absorção de raios gama . Outras pesquisas ao longo dessas linhas levaram à descoberta do efeito Compton. Ele usou os raios X para investigar o ferromagnetismo, concluindo que era resultado do alinhamento dos spins do elétron, e estudou os raios cósmicos, descobrindo que eles eram compostos principalmente de partículas carregadas positivamente.

Durante a Segunda Guerra Mundial, Compton foi uma figura chave no Projeto Manhattan, que desenvolveu as primeiras armas nucleares. Seus relatórios foram importantes no lançamento do projeto. Em 1942, tornou-se chefe do Laboratório Metalúrgico, com a responsabilidade de produzir reatores nucleares para converter urânio em plutônio, encontrando formas de separar o plutônio do urânio e projetar uma bomba atômica. Compton supervisionou a criação do Chicago Pile-1 durante um experimento liderado por Enrico Fermi, o primeiro reator nuclear. O Laboratório Metalúrgico também foi responsável pelo projeto e operação do Reator de Grafite X-10 em Oak Ridge, Tennessee. O plutônio começou a ser produzido nos reatores Hanford Site em 1945.

Quinta Conferência de Solvay, 1927

Após a guerra, Compton tornou-se chanceler da Universidade de Washington em St. Louis. Durante sua gestão, a universidade cancelou formalmente a segregação de suas divisões de graduação, nomeou sua primeira professora titular e matriculou um número recorde de alunos depois que os veteranos do tempo de guerra retornaram aos Estados Unidos.^{[1][2][3][4][5][6][7]}

Foi Rotariano associado ao Rotary Club de St Louis, Missouri, USA.^[8]

Trabalhos

• Compton, Arthur (1926). X-Rays and Electrons: An Outline of Recent X-Ray Theory. New York: D. Van Nostrand Company, Inc. OCLC 1871779
• Compton, Arthur; with Allison, S. K. (1935). X-Rays in Theory and Experiment. New York: D. Van Nostrand Company, Inc. OCLC 853654
• Compton, Arthur (1935). The Freedom of Man. New Haven: Yale University Press. OCLC 5723621
• Compton, Arthur (1940). The Human Meaning of Science. Chapel Hill: University of North Carolina Press. OCLC 311688
• Compton, Arthur (1949). Man's Destiny in Eternity. Boston: Beacon Press. OCLC 4739240
• Compton, Arthur (1956). Atomic Quest. New York: Oxford University Press. OCLC 173307
• Compton, Arthur (1967). Johnston, Marjorie, ed. The Cosmos of Arthur Holly Compton. New York: Alfred A. Knopf. OCLC 953130
• Compton, Arthur (1973). Shankland, Robert S., ed. Scientific Papers of Arthur Holly Compton. Chicago: University of Chicago Press: [s.n.] ISBN 978-0-226-11430-9. OCLC 962635

Referências

1. ↑ Amaldi, Ugo (2001). «Nuclear Physics from the Nineteen Thirties to the Present Day». In: Bernardini, C.; Bonolis, Luisa. Enrico Fermi: His Work and Legacy. Bologna: Società Italiana di Fisica: Springer. pp. 151–176. ISBN 978-88-7438-015-2. OCLC 56686431
2. ↑ Anderson, Herbert L. (1975). «Assisting Fermi». In: Wilson, Jane. All In Our Time: The Reminiscences of Twelve Nuclear Pioneers. Chicago: Bulletin of the Atomic Scientists. pp. 66–104. OCLC 1982052
3. ↑ Bonolis, Luisa (2001). «Enrico Fermi's Scientific Work». In: Bernardini, C.; Bonolis, Luisa. Enrico Fermi: His Work and Legacy. Bologna: Società Italiana di Fisica: Springer. pp. 314–394. ISBN 978-88-7438-015-2. OCLC 56686431
4. ↑ Currie, L. M.; Hamister, V. C.; MacPherson, H. G. (1955). The Production and Properties of Graphite for Reactors. [S.l.]: National Carbon Company. OCLC 349979
5. ↑ Holl, Jack M.; Hewlett, Richard G.; Harris, Ruth R. (1997). Argonne National Laboratory, 1946–96. [S.l.]: University of Illinois Press. ISBN 978-0-252-02341-5
6. ↑ Jones, Vincent (1985). Manhattan: The Army and the Atomic Bomb. Washington, D.C.: United States Army Center of Military History. OCLC 10913875
7. ↑ Salvetti, Carlo (2001). «The Birth of Nuclear Energy: Fermi's Pile». In: Bernardini, C.; Bonolis, Luisa. Enrico Fermi: His Work and Legacy. Bologna: Società Italiana di Fisica: Springer. pp. 177–203. ISBN 978-88-7438-015-2. OCLC 56686431
8. ↑ International, Rotary (outubro de 2004). The Rotarian (em inglês). [S.l.]: Rotary International

Arthur Holly Compton
Fotografia oficial do Prêmio Nobel, em 1927
Nascimento	Arthur Holly Compton 10 de setembro de 1892 Wooster
Morte	15 de março de 1962 (69 anos) Berkeley
Residência	Arthur H. Compton House
Sepultamento	Wooster Cemetery
Nacionalidade	Estadunidense
Cidadania	Estados Unidos
Cônjuge	Betty Charity McCloskey
Irmão(s)	Karl Taylor Compton
Alma mater	Universidade de Princeton
Ocupação	físico, professor universitário, físico teórico, físico nuclear
Prêmios	Nobel de Física (1927), Medalha Matteucci (1930), Guthrie Lecture (1935), Medalha Franklin (1940), Medalha Hughes (1940), Medalha Benjamin Franklin (1945), Plaqueta Röntgen (1957)
Empregador	Universidade de Chicago, Universidade Washington em St. Louis, Instituto de Tecnologia de Massachusetts
Orientador(es)	Hereward Lester Cooke
Orientado(s)	Luis Walter Alvarez, Winston H. Bostick, Robert Sherwood Shankland
Instituições	Universidade Washington em St. Louis, Universidade de Chicago, Universidade de Minnesota
Campo(s)	Física
Obras destacadas	Efeito Compton
Causa da morte	hemorragia intracerebral
Assinatura

Ligações externas

• Arthur Holly Compton em Nobelprize.org
• «Perfil no sítio oficial do Nobel de Física 1927» (em inglês)
• Table des conférences de Physique - The Solvay Conferences in Physics (em francês) (em inglês)
• Instituto de Física Universidade Federal do Rio Grande do Sul: O Efeito Compton

Análise Completa e Ampliada sobre Arthur Holly Compton

Arthur Holly Compton foi um físico americano de renome, cujo trabalho teve um impacto significativo tanto na física fundamental quanto em aplicações práticas, especialmente no desenvolvimento da energia nuclear.

Contribuições Principais:

• Efeito Compton: Sua descoberta mais famosa, o efeito Compton, demonstrou a natureza dual da luz, comportando-se como onda e partícula simultaneamente, confirmando as teorias da mecânica quântica. Essa descoberta revolucionou a compreensão da física e lhe rendeu o Prêmio Nobel de Física em 1927.
• Projeto Manhattan: Compton desempenhou um papel crucial no Projeto Manhattan, liderando o Laboratório Metalúrgico da Universidade de Chicago. Sob sua direção, foram desenvolvidos os primeiros reatores nucleares e produzido o plutônio utilizado na bomba atômica.
• Outras Contribuições: Além do efeito Compton e do Projeto Manhattan, Compton realizou pesquisas em diversas áreas da física, como ferromagnetismo, raios cósmicos e física nuclear.

Impacto de seu Trabalho:

• Física Fundamental: O efeito Compton solidificou a teoria quântica e abriu caminho para novas descobertas na física de partículas.
• Energia Nuclear: Seu trabalho no Projeto Manhattan foi fundamental para o desenvolvimento da energia nuclear, tanto para fins militares quanto para a produção de energia civil.
• Educação: Como chanceler da Universidade de Washington em St. Louis, Compton promoveu a educação e a diversidade, contribuindo para o avanço da ciência e da sociedade.

Legado:

Arthur Holly Compton é considerado um dos grandes físicos do século XX. Seu legado se estende por diversas áreas da ciência e tecnologia, e suas descobertas continuam a influenciar a pesquisa científica até os dias de hoje.

Pontos para Discussão:

• Dilemas Éticos: O envolvimento de Compton no Projeto Manhattan levanta questões importantes sobre a responsabilidade dos cientistas e as implicações éticas da pesquisa científica.
• Impacto Social: As descobertas de Compton tiveram um profundo impacto na sociedade, tanto em termos de avanços tecnológicos quanto de questões relacionadas à guerra e à paz.
• Legado na Educação: Seu papel como chanceler da Universidade de Washington em St. Louis demonstra seu compromisso com a educação e a formação de novas gerações de cientistas.

Questões para Reflexão:

• Como o efeito Compton contribuiu para o desenvolvimento da mecânica quântica?
• Quais foram os maiores desafios enfrentados por Compton durante o Projeto Manhattan?
• Qual o legado de Compton para a física e para a sociedade em geral?
• Como as descobertas de Compton continuam a influenciar a pesquisa científica atual?

Sugestões para Pesquisas Adicionais:

• O papel da física na Segunda Guerra Mundial: Além do Projeto Manhattan, explore como outras áreas da física contribuíram para o esforço de guerra.
• A ética da pesquisa científica: Discuta os dilemas morais enfrentados pelos cientistas envolvidos em projetos com potencial para causar danos.
• O desenvolvimento da energia nuclear: Investigue os avanços e desafios na área de energia nuclear desde a Segunda Guerra Mundial.

O Papel da Física na Segunda Guerra Mundial, Ética da Pesquisa Científica e o Desenvolvimento da Energia Nuclear

O Papel da Física na Segunda Guerra Mundial: Além do Projeto Manhattan

Embora o Projeto Manhattan seja o exemplo mais emblemático do papel da física na Segunda Guerra Mundial, diversas outras áreas da física contribuíram significativamente para o esforço de guerra. Algumas dessas áreas incluem:

• Radar: A física do radar permitiu a detecção de aeronaves inimigas a longas distâncias, revolucionando a defesa aérea e naval.
• Sonar: A utilização de ondas sonoras para detectar submarinos foi crucial na batalha do Atlântico.
• Óptica: O desenvolvimento de lentes e instrumentos ópticos de alta precisão foi fundamental para a fabricação de armas e equipamentos militares.
• Eletrônica: A miniaturização de componentes eletrônicos e o desenvolvimento de circuitos integrados permitiram a criação de sistemas de comunicação e controle mais eficientes.

A Ética da Pesquisa Científica: Dilemas Morais

O envolvimento de cientistas em projetos com potencial destrutivo, como o Projeto Manhattan, levanta questões complexas sobre a ética da pesquisa científica. Alguns dos dilemas morais enfrentados por esses cientistas incluem:

• Responsabilidade social: Até que ponto os cientistas são responsáveis pelas aplicações de suas descobertas?
• Conflito de interesses: Como conciliar o desejo de avançar o conhecimento científico com as implicações sociais e políticas de suas pesquisas?
• Segurança nacional: Em situações de guerra, como equilibrar a necessidade de proteger o país com os princípios éticos da ciência?

O Desenvolvimento da Energia Nuclear: Avanços e Desafios

Desde a Segunda Guerra Mundial, a energia nuclear passou por um período de intenso desenvolvimento e debate. Alguns dos principais avanços e desafios incluem:

• Energia nuclear civil: A energia nuclear se tornou uma fonte importante de eletricidade em muitos países, oferecendo uma alternativa aos combustíveis fósseis.
• Proliferação nuclear: A preocupação com a proliferação de armas nucleares levou ao estabelecimento de tratados internacionais e à criação de agências de controle nuclear.
• Acidentes nucleares: Acidentes como Chernobyl e Fukushima demonstraram os riscos associados à energia nuclear e a importância da segurança.
• Gestão de resíduos: O descarte seguro de resíduos radioativos continua sendo um grande desafio para a indústria nuclear.
• Fusão nuclear: A pesquisa em fusão nuclear, uma fonte de energia potencialmente mais segura e limpa, tem avançado significativamente nas últimas décadas.

Questões para Reflexão:

• Como a física contribuiu para o desfecho da Segunda Guerra Mundial?
• Quais são os principais argumentos a favor e contra a pesquisa em energia nuclear?
• Como podemos garantir que a pesquisa científica seja conduzida de forma ética e responsável?
• Quais são os desafios e as oportunidades para o desenvolvimento da energia nuclear no futuro?

Sugestões para Pesquisas Adicionais:

• O papel das mulheres na Segunda Guerra Mundial: Muitas mulheres cientistas contribuíram para o esforço de guerra, embora seus trabalhos sejam frequentemente menos conhecidos.
• A corrida espacial: A competição entre os Estados Unidos e a União Soviética durante a Guerra Fria impulsionou o desenvolvimento da tecnologia espacial, com a física desempenhando um papel fundamental.
• A física de partículas: As descobertas na física de partículas após a Segunda Guerra Mundial levaram a uma compreensão mais profunda da matéria e do universo.