segunda-feira, 23 de fevereiro de 2009

A FÍSICA EM COIMBRA NO SÉCULO XIX - 2


Segunda e última parte do artigo do historiador de ciência Décio Ruivo Martins sobre a Física em Coimbra ao longo do século XIX (na imagem o jornal que relatava as primeiras experiências de raios X feitas em Coimbra):

O Congresso de Electricidade de Paris, em 1881, no qual Portugal esteve representado por António dos Santos Viegas, visou a uniformização das unidades eléctricas. Para remediar a enorme confusão na nomenclatura e definição das unidades eléctricas foi estabelecido um sistema racional dessas unidades. Em Coimbra, o assunto mereceu a atenção dos professores de Física. Em Maio de 1884, sob a orientação de Santos Viegas, Henrique Teixeira Bastos apresentou uma dissertação sobre a definição de um sistema racional de unidades eléctricas e a definição de alguns padrões eléctricos.

Em 1885, Teixeira Bastos concluía a sua dissertação de concurso para docente na Faculdade de Philosophia sobre a Theoria Electromagnetica da Luz. Em 1886, foram aprovadas as teses e dissertação inaugural submetidas por Aarão Ferreira de Lacerda. A dissertação Equações Geraes da Thermodynamica foi defendida em 1886 perante um júri presidido por Santos Viegas e que incluía Júlio Henriques, Bernardino Machado e Henrique Teixeira Bastos.

A Geofísica mereceu o maior interesse dos professores do Gabinete de Física Experimental: o Geomagnetismo e a Meteorologia foram prioridades para António dos Santos Viegas e Jacinto António de Sousa a partir de 1864. Tendo efectuado vários estágios em escolas europeias estrangeiras, Santos Viegas especializou-se em técnicas experimentais de análise espectral. Neste domínio colaborou com o Observatório Astronómico de Coimbra, realizando observações magnéticas durante os eclipses. Desde a sua fundação, o Observatório Meteorológico e Magnético de Coimbra ficou integrado numa rede europeia de observatórios que estudavam o magnetismo terrestre. Também contribuiu para a formação científica e técnica de jovens. Por exemplo, em 1892, Bernardo Ayres concluiu a sua dissertação intitulada A Circulação Atmospherica e a Previsão do Tempo.

Em 1896 Teixeira Bastos publicou um artigo em O Instituto, onde anunciava as mais recentes descobertas relativas aos raios X. O Gabinete de Física Experimental de Coimbra acompanhou desde o início esses eventos. Em Fevereiro de 1896, pouco mais de um mês após a descoberta dos raios X, fizeram-se as primeiras experiências nesse Gabinete. No dia 1 de Março de 1896, o jornal O Século publicou na primeira página o artigo A Photographia atravez dos corpos opacos, onde se noticiavam as primeiras experiências feitas em Portugal. Desde o início da década de 1850 que as descargas eléctricas em gases e os espectros de emissão interessavam os professores de Coimbra e, por isso, os recursos técnicos para a realização das experiências estavam disponíveis. A quase totalidade do equipamento usado nas primeiras experiências dos raios X em 1896 tinha sido adquirida em 1872, isto é, 24 anos antes. Nos primeiros ensaios foram utilizados um dedo de um cadáver, uma mão viva, uma caixa de pesos e uma sardinha. Ainda durante o mês de Maio foram feitos ensaios de utilização dos raios X no diagnóstico clínico.

Em 1896 e 1897 intensificaram-se os estudos sobre os raios X no Gabinete de Física. Em Maio de 1897, Álvaro Silva Basto submeteu a dissertação inaugural para o doutoramento na Faculdade de Philosophia intitulada Os raios cathódicos e os raios X de Röntgen. Começava por se referir aos estudos experimentais de descargas eléctricas em gases para depois se referir às acções luminescentes, químicas e fotográficas, mecânicas, caloríficas e eléctricas dos raios catódicos. Estudou a influência sobre eles de campos eléctricos e magnéticos. A propagação no interior do tubo, a velocidade, a reflexão e a propagação fora do tubo também eram contemplados. Analisou as teorias da condução dos raios catódicos, da sua natureza material, etc. O estudo dos raios X iniciava-se com as suas propriedades ópticas, seguindo-se as acções luminescentes e fotográficas, acções eléctricas e a comparação com outras radiações como a de Becquerel. Depois de um capítulo sobre os modelos teóricos dos raios, analisava as suas técnicas de produção e de aplicação, mostrando sempre conhecimentos profundos do assunto. Entre a extensa bibliografia publicada na Europa e nos EUA, referida na tese, merecem destaque as comunicações na Academia das Ciências de Paris de Perrigot, a 20 de Abril, de Le Bon em 26 de Abril e de Becquerel em 10 de Maio de 1897. A última conferência foi apresentada cerca de 20 dias antes de Silva Basto concluir a sua tese!

O início do século XX ficou assinalado no Gabinete de Física de Coimbra pela introdução dos estudos sobre a constituição atómica da matéria. Em 1908 foi apresentada a dissertação doutoral Theoria dos Electrões na Faculdade de Philosophia por Egas Pinto Basto. No mesmo ano, este submeteu uma dissertação para o concurso ao magistério na Faculdade de Philosophia, que continuava os seus estudos sobre electrões. Este trabalho ilustra bem a actualidade com que alguns temas da Física Moderna eram tratados em Coimbra. Na 1ª parte, Pinto Basto referia-se ao estudo experimental dos raios catódicos, incluindo a sua produção e propriedades, natureza dos raios catódicos, determinação da velocidade desses raios e do valor de e/m. No capítulo dedicado ao estudo experimental da ionização dos gases discutia o efeito fotoeléctrico e a determinação da carga e massa dos iões. Um capítulo era dedicado às radiações das substâncias radioactivas (raios alfa, bata e gama). A 2ª parte do seu trabalho iniciava-se com o estudo do efeito Zeeman, constituição do átomo, teorias sobre a condutibilidade metálica, arranjo dos electrões no átomo de acordo com os resultados experimentais, referindo-se ao modelo de Nagaoka, do qual tomou conhecimento através de artigos publicados na Nature, em 1904. A maior parte do trabalho baseaca-se nos estudos mais recentes de J. J. Thomson e de Rutherford, analisando temas como a lei periódica, radioactividade, número de electrões num átomo e a sua distribuição em anéis segundo o modelo de Thomson, medida da esfera de electricidade positiva, origem da massa do átomo, etc.

No início do século XX, quando Santos Viegas concluía a sua actividade de mais de 50 anos no Gabinete de Física, novos estudos surgiam sobre os tópicos mais actuais. Em 1906, João de Magalhães apresentou a sua tese de licenciatura O Rádio e a Radioactividade... Sobre este assunto, esse licenciado viria a publicar, em 1906 e 1907, 11 artigos n’ O Instituto. António dos Santos Viegas morreu em 1914, com 79 anos. Tinha conseguido lançar as bases de pesquisas que tratavam as descobertas mais recentes da Física. Por exemplo, em 1915, Souza Nazareth submeteu ao concurso de 2º Assistente da Faculdade de Ciências (que sucedeu em 1911 à de Philosophia) a tese Ionisação dos gases em vaso fechado e, segundo Mário Silva, o seu antigo professor esteve muito próximo de descobrir o neutrão...

Décio Ruivo Martins

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