Henri Becquerel

Antoine Henri Becquerel (Pronúncia francesa: [ɑ̃twan ɑ̃ʁi bɛkʁɛl]; 15 de dezembro de 1852 - 25 de agosto de 1908) foi um engenheiro, físico francês, ganhador do Nobel e a primeira pessoa a descobrir a radioatividade. Por trabalhar nesta área, ele, juntamente com Marie Skłodowska-Curie e Pierre Curie, recebeu o Prêmio Nobel de Física de 1903. A unidade SI para radioatividade, o becquerel (Bq), leva seu nome.

Biografia

Primeira vida

Becquerel nasceu em Paris, França, em uma família rica que produziu quatro gerações de físicos notáveis, incluindo o avô de Becquerel (Antoine César Becquerel), o pai (Alexandre-Edmond Becquerel) e o filho (Jean Becquerel). Henri começou seus estudos frequentando a escola Lycée Louis-le-Grand, uma escola preparatória em Paris. Estudou engenharia na École Polytechnique e na École des Ponts et Chaussées.

Carreira

No início da carreira de Becquerel, ele se tornou o terceiro de sua família a ocupar a cadeira de física no Muséum National d'Histoire Naturelle em 1892. Mais tarde, em 1894, Becquerel tornou-se engenheiro-chefe do Departamento de Pontes e rodovias antes de começar seus primeiros experimentos. Os primeiros trabalhos de Becquerel centraram-se no tema da sua tese de doutoramento: a polarização plana da luz, com o fenómeno da fosforescência e absorção da luz pelos cristais. No início de sua carreira, Becquerel também estudou os campos magnéticos da Terra. Em 1895, foi nomeado professor da École Polytechnique.

A descoberta da radioatividade espontânea por Becquerel é um exemplo famoso de acaso, de como o acaso favorece a mente preparada. Becquerel há muito se interessava pela fosforescência, a emissão de luz de uma cor após a exposição de um corpo à luz de outra cor. No início de 1896, houve uma onda de excitação após a descoberta dos raios X por Wilhelm Conrad Röntgen, em 5 de janeiro. Durante o experimento, Röntgen “descobriu que os tubos de Crookes que ele usava para estudar os raios catódicos emitiam um novo tipo de raio invisível que era capaz de penetrar através do papel preto”. O conhecimento da descoberta de Röntgen no início daquele ano, durante uma reunião da Academia Francesa de Ciências, despertou o interesse de Becquerel, e logo "começou a procurar uma conexão entre a fosforescência que ele já estava investigando e a recém-descoberta raios X" de Röntgen, e pensava que materiais fosforescentes, como alguns sais de urânio, poderiam emitir radiação penetrante semelhante a raios X quando iluminados pela luz solar intensa.

Em maio de 1896, após outros experimentos envolvendo sais de urânio não fosforescentes, ele chegou à explicação correta, a saber, que a radiação penetrante vinha do próprio urânio, sem qualquer necessidade de excitação por uma fonte externa de energia. Seguiu-se um período de intensa pesquisa sobre radioatividade, incluindo a determinação de que o elemento tório também é radioativo e a descoberta de elementos radioativos adicionais polônio e rádio por Marie Skłodowska-Curie e seu marido Pierre Curie. A intensa pesquisa da radioatividade levou Becquerel a publicar sete artigos sobre o assunto em 1896. Os outros experimentos de Becquerel permitiram-lhe pesquisar mais sobre a radioatividade e descobrir diferentes aspectos do campo magnético quando a radiação é introduzida no campo magnético. “Quando diferentes substâncias radioativas foram colocadas no campo magnético, elas desviaram em direções diferentes ou não desviaram, mostrando que havia três classes de radioatividade: negativa, positiva e eletricamente neutra.”

Como costuma acontecer na ciência, a radioatividade esteve perto de ser descoberta quase quatro décadas antes, em 1857, quando Abel Niépce de Saint-Victor, que investigava a fotografia sob a orientação de Michel Eugène Chevreul, observou que os sais de urânio emitiam radiação que poderia escurecer as emulsões fotográficas.. Em 1861, Niepce de Saint-Victor percebeu que os sais de urânio produzem “uma radiação que é invisível aos nossos olhos”. Niepce de Saint-Victor conheceu Edmond Becquerel, pai de Henri Becquerel. Em 1868, Edmond Becquerel publicou um livro, La lumière: ses cause et ses effets (Luz: suas causas e seus efeitos). Na página 50 do volume 2, Edmond observou que Niepce de Saint-Victor havia observado que alguns objetos expostos à luz solar podiam expor chapas fotográficas mesmo no escuro. Niepce observou ainda que, por um lado, o efeito era diminuído se uma obstrução fosse colocada entre uma chapa fotográfica e o objeto exposto ao sol, mas " … d'un autre côté, o aumento do efeito quando a superfície insolée é coberta por substâncias facilmente alteráveis à luz, como o nitrato de urano … & #34; (... por outro lado, o aumento do efeito quando a superfície exposta ao sol é coberta por substâncias facilmente alteradas pela luz, como o nitrato de urânio...).

Experiências

Descrevendo-os à Academia Francesa de Ciências em 27 de fevereiro de 1896, ele disse:

Um envolve uma placa fotográfica Lumière com uma emulsão de brometo em duas folhas de papel preto muito grosso, de modo que a placa não se torna nublado ao ser exposto ao sol por um dia. Um lugar na folha de papel, no exterior, uma laje da substância fosforescente, e um expõe o todo ao sol por várias horas. Quando um então desenvolve a placa fotográfica, reconhece-se que a silhueta da substância fosforescente aparece em preto no negativo. Se um coloca entre a substância fosforescente e o papel um pedaço de dinheiro ou uma tela de metal perfurada com um design de recorte, vê-se a imagem desses objetos aparecer no negativo... Deve-se concluir a partir destes experimentos que a substância fosforescente em questão emite raios que passam pelo papel opaco e reduzem sais de prata.

Mas outros experimentos o levaram a duvidar e depois abandonar essa hipótese. Em 2 de março de 1896 ele relatou:

Insisto particularmente no seguinte fato, que me parece bastante importante e além dos fenômenos que se poderia esperar observar: As mesmas crostas cristalinas [do sulfato de uranyl de potássio], organizaram a mesma maneira em relação às placas fotográficas, nas mesmas condições e através das mesmas telas, mas abrigadas da excitação de raios incidentes e mantidas na escuridão, ainda produzem as mesmas imagens fotográficas. Eis como fui levado a fazer esta observação: entre as experiências anteriores, algumas tinham sido preparadas na quarta-feira, 26 e quinta-feira, 27 de fevereiro, e desde que o sol estava fora apenas intermitentemente nestes dias, mantive os aparelhos preparados e devolvi os casos para a escuridão de uma gaveta de escritório, deixando no lugar as crostas do sal de urânio. Desde que o sol não saiu nos dias seguintes, eu desenvolvi as placas fotográficas no 1o de março, esperando encontrar as imagens muito fracas. Em vez disso, as silhuetas apareceram com grande intensidade... Uma hipótese que se apresenta naturalmente à mente seria supor que esses raios, cujos efeitos têm uma grande semelhança com os efeitos produzidos pelos raios estudados por M. Lenard e M. Röntgen, são raios invisíveis emitidos pela fosforescência e persistindo infinitamente mais do que a duração dos raios luminosos emitidos por esses corpos. No entanto, as experiências atuais, sem ser contrário a essa hipótese, não garantem essa conclusão. Espero que os experimentos que estou perseguindo neste momento possam trazer algum esclarecimento a esta nova classe de fenômenos.

Fim de carreira

Mais tarde em sua vida, em 1900, Becquerel mediu as propriedades das partículas beta e percebeu que elas tinham as mesmas medidas que os elétrons de alta velocidade que saem do núcleo. Em 1901, Becquerel descobriu que a radioatividade poderia ser usada na medicina. Henri fez essa descoberta quando deixou um pedaço de rádio no bolso do colete e percebeu que havia sido queimado por ele. Esta descoberta levou ao desenvolvimento da radioterapia, que agora é usada para tratar o câncer. Becquerel não sobreviveu muito depois da descoberta da radioatividade e morreu em 25 de agosto de 1908, aos 55 anos, em Le Croisic, França. Sua morte foi de causas desconhecidas, mas foi relatado que “ele havia desenvolvido queimaduras graves na pele, provavelmente devido ao manuseio de materiais radioativos”.

Honras e prêmios

Em 1889, Becquerel tornou-se membro da Académie des Sciences. Em 1900, Becquerel ganhou a Medalha Rumford pela descoberta da radioatividade do urânio e recebeu o título de Oficial da Legião de Honra. A Academia de Ciências e Humanidades de Berlim-Brandenburg concedeu-lhe a Medalha Helmholtz em 1901. Em 1902, foi eleito membro da Sociedade Filosófica Americana. Em 1903, Henri dividiu o Prêmio Nobel de Física com Pierre Curie e Marie Curie pela descoberta da radioatividade espontânea. Em 1905, ele foi premiado com a Medalha Barnard da Academia Nacional de Ciências dos EUA. Em 1906, Henri foi eleito vice-presidente da academia e, em 1908, ano de sua morte, Becquerel foi eleito secretário permanente da Académie des Sciences. Durante sua vida, Becquerel foi homenageado com a adesão à Accademia dei Lincei e a Academia Real de Berlim. Becquerel foi eleito membro estrangeiro da Royal Society (ForMemRS) em 1908. Becquerel foi homenageado por ser o homônimo de muitas descobertas científicas diferentes. A unidade SI para radioatividade, o becquerel (Bq), leva seu nome.

Há uma cratera chamada Becquerel na Lua e também uma cratera chamada Becquerel em Marte. O mineral becquerelita à base de urânio recebeu o nome de Henri. O planeta menor 6914 Becquerel é nomeado em sua homenagem.