Ganhadores do Prêmio Nobel

Quando diferentes substâncias são resfriadas a temperaturas muito baixas, suas propriedades se alteram. Em 1908, o físico holandês Heike Kamerlingh Onnes (1853 - 1926) usou um engenhoso aparelho para resfriar o hélio até ele assumir o estado líquido.

O hélio fluido foi cuidadosamente estudado, tornando-se um importante auxiliar para o resfriamento de diferentes substâncias e, também, para mapear suas propriedades em baixas temperaturas.

Um dos resultados das pesquisas de Onnes foi a descoberta, em 1911, de que a resistência elétrica do mercúrio desaparece completamente em temperaturas alguns graus acima do zero absoluto.

Isto ficou conhecido como supercondutividade, o fenômeno em que determinadas substâncias perdem a resistência elétrica e ocorre a supressão de campos magnéticos.

Pelas investigações sobre as propriedades da matéria, que viabilizaram, dentre outras aplicações, a produção de hélio líquido, Kamerlingh Onnes foi laureado com o Nobel de Física de 1913.

Heike Kamerlingh Onnes nasceu em 21 de setembro de 1853, em Gröningen, na Holanda. Seu pai, Harm Kamerlingh Onnes, era dono de uma olaria perto da cidade, e sua mãe, Anna Gerdina Coers de Arnhem, era filha de um arquiteto.

Em sua cidade natal, ele estudou na Hoogere Burgerschool, uma escola secundária que não oferecia o aprendizado de línguas clássicas. Por isso, recebeu ensino suplementar em grego e latim.

Em 1870, ingressou na Universidade de Gröningen, onde obteve o grau de candidaats (formação semelhante ao bacharelado) no ano seguinte e, em seguida, foi para Heidelbert, como aluno de Bunsen e Kirchhoff, de outubro de 1871 a abril de 1873. Nesse meio tempo, ganhou uma das bolsas para ser assistente de Kirchfoff.

Nessa época, ainda muito jovem, seu talento para resolver problemas científicos já era evidente. Em 1871, com 18 anos, foi premiado com uma medalha de ouro em uma competição patrocinada pela Faculdade de Ciências Naturais da Universidade de Utrecht. No ano seguinte, ganhou outra medalha, esta de prata, em evento similar na Universidade de Gröningen.

Em um discurso inaugural, intitulado De beteekenis van het quantitatief onderzoek in de natnurkunde (A importância da pesquisa quantitativa em física), Onnes proferiu seu conhecido lema Door meten tot weten (Conhecimento por meio da medição), ressaltando o valor das medições, uma visão que manteve ao longo de sua carreira científica.

Depois disso, retornou a Gröningen, onde passou no exame para obtenção do mestrado, em 1878. Obteve o título de doutor em 1879, com sua notável tese Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde (Novas provas da rotação da Terra).

Neste trabalho, ele apresentou evidências teóricas e experimentais de que o conhecido experimento do pêndulo, de Foucault, deveria ser considerado um caso especial de um grande grupo de fenômenos que, de uma forma muito mais simples, podem ser usados para provar o movimento rotacional terrestre.

Em 1878, Onnes já tinha se tornado Assistente no Politécnico de Delft, trabalhando com Bosscha, em cujo lugar veio a lecionar, em 1881 e 1882, ano em que foi nomeado Professor de Física Experimental e Meteorologia na Universidade de Leiden, em sucessão a P. L. Rijke.

Em 1881, ele publicou o artigo Algemeene theorie der vloeistoffen (Teoria geral dos líquidos), tratando da teoria cinética do estado líquido e abordando a lei de estados correspondentes de Van der Waals (Nobel de Física de 1910) sob um ponto de vista mecanicista. Este pode ser considerado o início de seus trabalhos sobre a matéria em baixas temperaturas, que o levaram a ganhar o Nobel de Física de 1913.

Após sua nomeação para a Cátedra de Física em Leiden, Onnes reorganizou o Laboratório Físico (atualmente, Laboratório Kamerlingh Onnes) de modo que se adequasse ao seu próprio programa. Suas pesquisas basearam-se principalmente nas teorias de dois grandes compatriotas, J. D. van der Waals e H. A. Lorentz (este último, um dos ganhadores do Nobel de Física de 1902).

Em particular, ele tinha em mente o estabelecimento de um laboratório criogênico que lhe permitiria verificar a lei de estados correspondentes de Van der Waals em uma ampla faixa de temperaturas.

E assim, seus esforços para atingir temperaturas extremamente baixas culminaram na liquefação do hélio, em 1908. Ele chegou a 0,9 K, atingindo a maior aproximação do zero absoluto até então alcançada. Mais tarde, seus alunos W.H. Keesom e W.J. de Haas (genro de Lorentz) conduziram experimentos no mesmo laboratório, e conseguiram chegar a gradações ainda mais baixas.

Outras pesquisas realizadas no Laboratório Kamerlingh Onnes, que gradualmente ganharam importância e fama internacional, incluíam Termodinâmica, a Lei da Radioatividade e observações sobre fenômenos óticos, magnéticos e elétricos.

São exemplos o estudo da fluorescência e fosforescência, da rotação magnética do plano de polarização, de espectros de absorção de cristais no campo magnético e, ainda, sobre o efeito Hall, as constantes dielétricas e, especialmente, a resistência dos metais.

Uma descoberta muito importante, de 1911, foi a da supercondutividade de metais puros como mercúrio, estanho e chumbo em temperaturas muito baixas e, seguindo-se a isso, a observação de correntes persistentes.

Os resultados das investigações de Kamerlingh Onnes foram publicados nos Anais da Academia Real de Ciências de Amsterdã e nas Comunicações do Laboratório Físico de Leiden, que ganhou fama adicional em todo o mundo por abrigar uma escola de treinamento para fabricantes de instrumentos e sopradores de vidro, fundada por Onnes em 1901.

Fora de seu trabalho científico, as atividades favoritas de Kamerlingh Onnes eram a dedicação à vida familiar e a ajuda àqueles que precisavam. Embora o trabalho fosse seu hobby, ele estava longe de ser um estudioso fanático.

Homem de grande charme pessoal e humanidade filantrópica, ele foi muito ativo durante e após a Primeira Guerra Mundial em suavizar diferenças políticas entre cientistas e em socorrer crianças famintas em países que sofriam de escassez de alimentos.

Em 1887, casou-se com Maria Adriana Wilhelmina Elisabeth Bijleveld, que foi uma grande aliada nessas atividades e que criou um lar amplamente conhecido por sua hospitalidade. Eles tiveram um filho, Albert, que se tornou um alto funcionário público em Haia.

A saúde de Kamerlingh Onnes sempre foi um tanto quanto delicada e, após uma curta doença, ele faleceu em Leiden, em 21 de fevereiro de 1926.