Joseph John Thomson. Camila Welikson. Este documento tem nível de compartilhamento de acordo com a licença 2.5 do Creative Commons.

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1 Camila Welikson Este documento tem nível de compartilhamento de acordo com a licença 2.5 do Creative Commons.

2 Thomson no nosso Dia a Dia Antes de surgir o monitor com tecnologia LCD, cuja tela é composta por cristais líquidos, a forma tradicional de visualização on-line de informação em computadores e outros equipamentos eletrônicos eram feita através de monitores CRT. Quem usava ou ainda usa estas telas ou aparelhos médicos como, por exemplo, o de ultrassonografia, não se dá conta que o perfeito funcionamento destes dispositivos depende de um feixe de elétrons que é acelerado, em seguida defletido por campos eletromagnéticos e que, então, formas as figuras que são finalmente observadas na tela. Refletindo sobre isso e conhecendo um pouco da história de, o pai do elétron, percebemos que este homem, nascido no século XIX, teve um papel decisivo para a evolução da ciência e de novas tecnologias e isto afeta diretamente o nosso dia a dia. Figura 1: Foto digital de uma pintura do artista Arthur Hacker que morreu em 1919, estando em domínio público. O autor é Bletchley. A imagem digital está disponível para uso público segundo as licenças Creative Commons 3.0 e GNU Free Documentation License 1.2; é encontrada em A Origem, os Estudos e da Engenharia para a Física, um jovem inglês da localidade de Cheetham Hill, na grande Manchester, no Reino Unido, nascido em dezembro de 1856, demonstrava desde cedo ser dono de uma genialidade incomum. Seu pai, um vendedor de livros antigos e raros, sonhava com o filho formado em engenharia e o matriculou na melhor escola de Manchester, o Owens College. O livreiro faleceu sem ver a grata recompensa de seus esforços. O menino, que entrou na prestigiada instituição de ensino com apenas 14 anos, completou os estudos de engenharia aos 19 e o fez de forma tão brilhante que recebeu o apoio de um dos seus professores para tentar o ingresso na célebre Trinity College, em Cambridge.. 1.

3 Conseguiu uma bolsa de estudos e iniciou o curso de física. Talvez a escolha pudesse ter desapontado o Sr. Thomson se este ainda estivesse vivo, mas em pouco tempo, o desgosto certamente se transformaria em orgulho porque ali começava uma carreira de muitos sucessos. Figura 2: Mapa do Reino Unido mostrando Cambridge e Manchester. Destaque precoce Na universidade, Thomson participou de um exame chamado Mathematical Trips, uma espécie de competição esportiva na qual ficou em segundo lugar. Reza a lenda que o prêmio máximo lhe escapou devido a sua lentidão para escrever. Nos anos seguintes, o jovem inglês se destacou e recebeu outros prêmios, entre eles o Adam s Prize, em Formou-se aos 24 anos e passou a realizar pesquisas no laboratório Cavendish, da Universidade de Cambridge e, sob a supervisão de James Clerk Maxwell, empreendeu as primeiras pesquisas sobre eletromagnetismo. Em 1884, o chefe do laboratório, Lord Rayleigh, renunciou e escolheu Thomson para substituí-lo. A decisão causou espanto e inveja na comunidade acadêmica porque o jovem pesquisador tinha apenas 27 anos, mas no final das contas, a opção se mostrou acertada.. 2.

4 Thomson enfatizou a importância do trabalho em equipe e incentivou a participação de estudiosos de outras universidades, inclusive de fora do país. O novo chefe acompanhava o trabalho de todos, estimulava o debate e a troca de ideias. Ele foi professor durante 34 anos e sete dos seus alunos foram galardoados com o Prêmio Nobel; o laboratório passou a ser reconhecido internacionalmente como um celeiro de gênios, uma autoridade mundial no estudo da física. Em 1897, descobriu o elétron usando tubos de raios catódicos. Estabeleceu, então, a teoria da natureza elétrica da matéria e ficou conhecido como o pai do elétron. Suas experiências podem ser consideradas o início do entendimento da estrutura atômica e, por esta descoberta, recebeu o Nobel de Física em Dois anos depois, receberia também o título de cavaleiro. Os Corpúsculos e o Modelo do Bolo com Passas Com enorme base científica e bastante conhecimento da teoria eletromagnética, Thomson preparou uma experiência em que tubos de vidro, nos quais se havia feito vácuo, dispunham de pequenas peças metálicas, chamados eletrodos, selados em cada extremidade. Um feixe de partículas, chamado de raio catódico, podia ser visto quando se aplicava uma voltagem suficientemente elevada entre os eletrodos. Este raio catódico flui do eletrodo com carga negativa (catodo) para o eletrodo positivo (anodo). Thomson percebeu que os raios catódicos que se propagavam em linha reta eram desviados por campos magnéticos, sendo atraídos para as placas com cargas positivas. Daí, concluiu que um raio catódico é um feixe de partículas negativamente carregadas. Com posse destas informações, o pesquisador sugeriu que os raios catódicos eram constituídos por uma corrente de partículas que ele chamou de corpúsculos. Posteriormente, os corpúsculos passaram a ser chamados de elétrons. Thomson descobriu também que os corpúsculos eram um componente fundamental da matéria. A partir daí, criou o modelo do bolo com passas para o átomo, onde os pequenos elétrons ficavam dispersos na matéria do átomo. Mais tarde, este modelo seria substituído pelo modelo de Rutherford, discípulo de Thomson. Ainda naquele ano, ele determinou a razão entre a carga e a massa de um elétron usando os tubos de raios catódicos.. 3.

5 Figura 3: Ilustração dando idéia do bolo com passas proposto por Thomson. Vida, Obra e Reconhecimento Trabalhando no laboratório Cavendish, Thomson teve várias alegrias. Além de assistir ao reconhecimento internacional de seus alunos, ali, conheceu sua esposa, Rose Paget. Com ela, teve dois filhos e um deles, George Paget Thomson, também viria a se destacar como cientista e ganhar o Nobel da Física em 1937, por seus estudos sobre difração de elétrons por cristais. O início da Primeira Guerra Mundial significou uma mudança abrupta na vida do cientista. Junto com vários colegas, foi forçado a dedicar-se às pesquisas militares e pouco depois, ao ser eleito presidente da Royal Society e diretor do Trinity College, teve que deixar a direção do laboratório. Apesar das mudanças, continuou suas pesquisas que resultaram em importantes contribuições para a Física, como, por exemplo, a descoberta de um novo método para a separação de diferentes espécies de átomos e moléculas, a chamada teoria do espalhamento de Thomson. Seu trabalho acadêmico foi amplamente reconhecido e, como resultado disso, foi agraciado com o título de Doutor Honoris Causa por muitas universidades, entre elas, Oxford, Sorbonne, Columbia e Princeton. Thomson deixou um precioso legado de manuais de física, matemática e química, mas sua obra principal foi publicada em 1903, a Condução de Eletricidade Através dos Gases, em inglês, Conduction of Electricity Through Gases. Faleceu em 1940, deixando seu nome marcado como o homem que dera início à era nuclear.. 4.