Inteligência Epistêmica

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terça-feira, 24 de maio de 2011

Prêmio Nobel FISÍCA (1901 - 1920)


Qual é a física?
A Física é considerada a mais básica das ciências naturais. Ele lida com os constituintes fundamentais da matéria e suas interações, bem como a natureza dos átomos e do acúmulo de moléculas e da matéria condensada. Ele tenta dar uma descrição unificada do comportamento da matéria, bem como de radiação, que abrange tantos tipos de fenômenos possível. Em algumas de suas aplicações, chega perto das áreas clássicas da química, e em outros, há uma clara conexão com os fenômenos tradicionalmente estudados pelos astrônomos. As tendências atuais são ainda apontando para uma maior aproximação de algumas áreas da física e da microbiologia. Apesar de química e astronomia são claramente independentes disciplinas científicas, tanto a física como base para o tratamento de suas respectivas áreas de problemas, conceitos e ferramentas. Para distinguir o que é física e química em certas áreas de sobreposição é muitas vezes difícil. Isso foi ilustrado por diversas vezes na história dos Prêmios Nobel.Portanto, alguns prêmios para a química também será mencionado no texto que se segue, especialmente quando eles estão estreitamente relacionados com as obras do Nobel de Física si. Como para a astronomia, a situação é diferente, já que não tem Prêmios Nobel de si próprio; foi, portanto, natural desde o início, a considerar as descobertas na astrofísica como possíveis candidatos aos prêmios de Física.

De Clássica à Física Quântica
Em 1901, quando os primeiros prêmios Nobel foram concedidos, as áreas clássicas da física parecia repousar sobre uma base sólida construída por grandes físicos do século 19 e químicos. Hamilton tinha formulado uma descrição muito geral da dinâmica de corpos rígidos, tão cedo quanto 1830. Carnot, Joule, Kelvin e Gibbs tinha desenvolvido termodinâmica para um alto grau de perfeição durante a segunda metade do século, equações de Maxwell havia sido aceito como uma descrição geral dos fenômenos eletromagnéticos e que tinha sido encontrado para ser também aplicável à radiação óptica e as ondas de rádio recentemente descoberto por Hertz.
Tudo, incluindo os fenômenos das ondas, parecia se encaixar muito bem em uma imagem construída sobre o movimento mecânico dos constituintes da matéria que se manifesta em vários fenômenos macroscópicos. Alguns observadores, no final do século 19 realmente expressa a visão de que, o que restou para os físicos a fazer era apenas para preencher pequenas lacunas neste corpo aparentemente bem definido de conhecimento.
No entanto, seria muito em breve se verificar que essa satisfação com o estado da física foi construída sobre falsas premissas. A virada do século, tornou-se um período de observações de fenômenos que eram completamente desconhecidos até então, e ideias radicalmente novas sobre as bases teóricas da física foram formuladas. Deve ser encarado como uma coincidência histórica, provavelmente nunca prevista por Alfred Nobel si mesmo, que o Prémio Nobel da instituição passou a ser criado a tempo de permitir que os prêmios para cobrir muitas das contribuições em dívida, que abriu novas áreas da física neste período.

Um dos fenômenos inesperados durante os poucos últimos anos do século 19, foi a descoberta dos raios X por Wilhelm Conrad Röntgen, em 1895, que recebeu o primeiro Prêmio Nobel de Física (1901). Outro foi a descoberta da radioatividade por Antoine Henri Becquerel em 1896, e continuou o estudo da natureza desta radiação por Marie Curie e Pierre. A origem dos raios-X não foi imediatamente compreendida na época, mas percebeu-se que indicaram a existência de uma até então oculta do mundo dos fenômenos (embora a sua utilidade prática para o diagnóstico médico foi bastante evidente desde o início). O trabalho sobre a radioatividade por Becquerel e os Curie foi recompensado em 1903 (com uma metade para Becqurel e a outra metade partilhada pelo casal Curie), e em combinação com o trabalho adicional por Ernest Rutherford (que ganhou o Prêmio de Química em 1908) foi compreendido que os átomos, antes considerado como mais ou menos objetos sem estrutura, na verdade, continha uma pequena, mas muito compacto núcleo. Alguns núcleos atômicos foram encontrados para ser instável e pode emitir o ou radiação observada. Este foi um insight revolucionário na época, e que levou, no final, através de trabalhos paralelos em outras áreas da física, para a criação da primeira imagem útil da estrutura dos átomos.
Em 1897, Joseph J. Thomson, que trabalhou com os raios que emanam do catodo em alta tubos evacuados em parte, identificou os portadores de carga elétrica. Ele mostrou que esses raios consistiam de partículas discretas, mais tarde denominado "elétrons". Ele mediu um valor para a relação entre sua massa e (negativo) de carga, e descobriu que ele era apenas uma fração muito pequena do que o esperado para átomos carregados individualmente. Ele logo percebeu que essas partículas leves devem ser os blocos que, juntamente com o núcleo positivamente carregado, faça backup de todos os diferentes tipos de átomos. Thomson recebeu o prêmio em 1906. Até então, Philipp von Lenard já havia sido reconhecido no ano anterior (1905) para elucidar outras propriedades interessantes dos raios catódicos, como a sua capacidade de penetrar lâminas metálicas finas e produzem fluorescência. Logo depois (em 1912) de Robert A. Millikan fez a primeira medição de precisão da carga do elétron com a queda método de petróleo, o que levou a um prêmio de Física por ele em 1923. Millikan também foi premiado por seus trabalhos sobre o efeito fotoelétrico.
No início do século, as equações de Maxwell já existia há várias décadas, mas muitas questões ficaram sem resposta: que tipo de radiação eletromagnética propagada médio (incluindo a luz) e que as transportadoras de cargas elétricas foram responsáveis por emissão de luz? Albert A. Michelson desenvolveu um método interferométrico, através da qual as distâncias entre os objetos podem ser medidos como um número de comprimentos de onda da luz (ou suas frações). Essa comparação feita de comprimentos muito mais exata do que tinha sido possível antes. Muitos anos depois, o Bureau Internacional de Pesos e Medidas, em Paris (BINP) definiu a unidade de metro em termos do número de comprimentos de onda de uma radiação especial, em vez de o protótipo do medidor. Usando como um interferômetro, Michelson também realizou uma famosa experiência, juntamente com EW Morley, a partir do qual pode-se concluir que a velocidade da luz é independente do movimento relativo da fonte de luz e o observador. Este fato refuta a hipótese anterior de um éter como meio de propagação da luz. Michelson recebeu o Prêmio de Física em 1907.
Os mecanismos de emissão de luz por parte das transportadoras de carga elétrica foi estudado por Hendrik A. Lorentz, que foi um dos primeiros a aplicar as equações de Maxwell para as cargas elétricas na matéria. Sua teoria também pode ser aplicado à radiação provocada por vibrações dos átomos e foi nesse contexto que ele poderia ser colocado ao seu primeiro teste crucial. Já em 1896 Pieter Zeeman, que estava à procura de possíveis efeitos de campos elétricos e magnéticos sobre a luz, fez uma descoberta importante saber, que as linhas espectrais de sódio em uma chama foi dividido em vários componentes, quando um campo magnético forte era aplicada. Este fenômeno pode ser dada uma interpretação bastante detalhada da teoria de Lorentz, quando aplicado a vibrações de elétrons identificados recentemente, e Lorentz e Zeeman dividiu o Prêmio de Física em 1902, ou seja, antes mesmo da descoberta de Thomson foi recompensado. Mais tarde, Johannes Stark , demonstraram o efeito direto de campos elétricos sobre a emissão de luz, expondo os feixes de átomos ("raios anódicos", constituída por átomos ou moléculas) a fortes campos elétricos. Ele observou uma separação complicada de linhas espectrais, bem como um efeito Doppler, dependendo da velocidade dos emissores. Stark recebeu o Prêmio de Física 1919.
Com este cenário, tornou-se possível construir modelos detalhados para os átomos, objetos que haviam existido como conceitos, desde a antiguidade, mas eram considerados mais ou menos sem estrutura na física clássica. Já existia, desde meados do século passado, um rico material empírico, na forma da característica as linhas espectrais emitidas no domínio visível por diferentes tipos de átomos, e este foi adicionado a radiação de raios-X característicos descoberto por Charles G. Barkla (Física Prize em 1917, premiado em 1918), que, após a clarificação da natureza ondulatória da radiação e suas difração por Max von Laue (Prêmio de Física em 1914), também se tornou uma importante fonte de informação sobre a estrutura interna dos átomos.

1920 - Charles Edouard Guillaume
1919 - Johannes Stark
1918 - Max Karl Ernst Ludwig Planck
1917 - Charles Glover Barkla
1916 - Nenhum Prêmio Nobel foi concedido este ano. O dinheiro do prêmio foi atribuído ao Fundo Especial da seção deste prémio.
1915 - Sir William Henry Bragg, Lawrence William Bragg
1914 - Max von Laue
1913 - Heike Kamerlingh Onnes
1912 - Nils Gustaf Dalén
1911 - Wilhelm Wien
1910 - Johannes Diderik van der Waals
1909 - Guglielmo Marconi, Karl Ferdinand Braun
1908 - Gabriel Lippmann
1907 - Albert Abraham Michelson
1906 - Joseph John Thomson
1905 - Philipp Eduard Anton von Lenard
1904 - Lord Rayleigh (John William Strutt)
1903 - Antoine Henri Becquerel, Pierre Curie, Marie Curie Sklodowska née
1902 - Hendrik Antoon Lorentz, Pieter Zeeman
1901 - Wilhelm Conrad Röntgen

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