Van de Graaff foi quem modernizou a máquina de  raios X para remediar tumores cancerosos com a precisa penetração de radiação
Autor: Nah Medelo | Publicado: 2011-03-21T18:27:00-07:00




Robert J Van Graaff

Robert Jemison van de Graaff&nbsp;(Tuscaloosa,&nbsp;20 de dezembro&nbsp;de&nbsp;1901&nbsp;—&nbsp;Boston,&nbsp;16 de janeiro&nbsp;de&nbsp;1967) foi um&nbsp;físico&nbsp;estadunidense&nbsp;e criador de instrumentos da&nbsp;Universidade de Princeton. 


Descendente de holandeses,&nbsp;Robert estudou em escola pública e após na Universidade do Alabama, onde recebeu o título de&nbsp;Bacharel, em&nbsp;1922, e&nbsp;Mestre, em&nbsp;1923. Ambos em&nbsp;engenharia mecânica.

Depois de graduado na&nbsp;universidade, ele trabalhou para a&nbsp;Alabama Power Company, por um ano, como assistente de&nbsp;pesquisa. Estudou em&nbsp;Paris, em&nbsp;1924&nbsp;e&nbsp;1925, onde participou de conferências deMarie Curie&nbsp;sobre&nbsp;radiação. Em&nbsp;1925, entrou na&nbsp;Universidade de Oxford, na&nbsp;Inglaterra, como bolsista. Em&nbsp;Oxford, recebeu o título de Bacharel em&nbsp;Física, em&nbsp;1926, e o de&nbsp;Doutor, também em Física, em&nbsp;1928.

Enquanto estava em Oxford tornou-se um entusiasta dos experimentos relacionados à&nbsp;física nuclear, assim como&nbsp;Ernest Rutherford, que acreditava que as&nbsp;partículas&nbsp;poderiam ser aceleradas a velocidades suficientemente grandes para que o&nbsp;núcleo atômico&nbsp;se desintegrasse. Através da desintegração dos núcleos atômicos, muito pôde ser descoberto a respeito da natureza individual dos&nbsp;átomos. Devido a isso Robert via um&nbsp;acelerador de partículas&nbsp;como algo importante.

Em&nbsp;1929, van de Graaff retornou aos&nbsp;Estados Unidos&nbsp;para participar do Laboratório de Física Palmer na&nbsp;Universidade de Princeton. No fim do ano ele construiu o primeiro modelo de&nbsp;gerador eletrostático&nbsp;onde alcançou 80.000&nbsp;volts, o qual ficou também conhecido como&nbsp;gerador de Van de Graaff. Melhoras foram feitas ao modelo primário em Novembro de&nbsp;1931, em um jantar inaugural doInstituto Americano de Física. Durante a demonstração do aparelho alcançaram-se 1.000.000 de&nbsp;volts.Quando&nbsp;Karl Compton&nbsp;tornou-se presidente do&nbsp;Instituto de Tecnologia de Massachusetts&nbsp;(MIT), van de Graaff foi convidado a fazer parte do mesmo como pesquisador. Van de Graaff construiu sua primeira grande máquina em um&nbsp;hangar&nbsp;para&nbsp;aviões&nbsp;em&nbsp;South Dartmouth,&nbsp;Massachusetts. A máquina utilizava duas esferas de&nbsp;alumínio&nbsp;polido, cada uma com 4,5 metros, montadas sobre colunas de 7,5 metros. As colunas foram montadas sobre vagões de&nbsp;trem, o que as elevou a uma altura de 13 metros. A máquina foi "estreada" em&nbsp;28 de novembro&nbsp;de1933, e era capaz de produzir 7.000.000volts. Este acontecimento foi reportado pelo jornal&nbsp;New York Times, em&nbsp;29 de Novembro&nbsp;em uma história intitulada "Man Hurls Bolt of 7.000.000 Volts". Em&nbsp;1937, a máquina foi removida para uma área pressurizada do&nbsp;MIT.


John Cockcroft e Ernest Walton, do Laboratório de Cavendish na Inglaterra, conseguiram construir um acelerador de partículas em&nbsp;1932. Esse aparato usava múltiplos circuitos para produzir a voltagem necessária para um acelerador de partículas. Ele era imenso, complicado e de voltagem limitada. Ao contrário da máquina de Cockcroft-Walton, o aparelho de van de Graaff era simples, compacto e de fácil regulagem, além de produzir tensões maiores.

Em&nbsp;1935, van de Graaff recebeu a patente por sua invenção. Uma utilidade médica do aparelho Van de Graaff foi produzir&nbsp;raios X&nbsp;para remediar&nbsp;tumores&nbsp;cancerígenos com a precisa penetração de&nbsp;radiação, a qual foi utilizada pela primeira vez em&nbsp;1937, na Escola de&nbsp;Medicina&nbsp;de&nbsp;Harvard.

Em&nbsp;1936, van de Graaff se casou com Catherine Boyden. Tiveram dois filhos, John e William.Durante a&nbsp;Segunda Guerra Mundial, Van de Graaff foi diretor do Projeto Radiográfico de Alta Voltagem. Junto com&nbsp;William W. Buechner, direcionou a adaptação do gerador eletrostático para uma verificação radiográfica precisa dos canhões da&nbsp;Marinha&nbsp;Estadunidense.


Depois da guerra, em&nbsp;1945, Van de Graaff recebeu um auxílio da&nbsp;Fundação Rockefeller&nbsp;para que desenvolvesse um bom acelerador de partículas no MIT. Em&nbsp;19 de dezembro&nbsp;de&nbsp;1946, Van de Graaff e Trumph, formaram a Corporação de Engenharia de Alta Voltagem (HVEC), em&nbsp;Burlington, no estado de&nbsp;Massachusetts. O intuito da HVEC era produzir comercialmente aceleradores de partículas. Denis M. Robinson, um professor de&nbsp;engenharia elétrica&nbsp;da Inglaterra, tornou-se presidente desta corporação. John Trumph tornou-se diretor técnico, e Van de Graaff tornou-se o&nbsp;físico&nbsp;chefe e membro do conselho administrativo. HVEC tornou-se líder no fornecimento de&nbsp;geradores eletrostáticos&nbsp;usados no tratamento de&nbsp;câncer, na indústria radiográfica e para o estudo da estrutura nuclear do&nbsp;átomo. Em&nbsp;1947, van de Graaff recebeu a&nbsp;Medalha Duddell&nbsp;da Sociedade de&nbsp;Física&nbsp;da&nbsp;Grã-Bretanha.

O princípio de funcionamento do acelerador de Van de Graaff era o seguinte: uma partícula carregada negativamente é direcionada a um terminal carregado positivamente. Enquanto a partícula passa pelo terminal,&nbsp;elétrons&nbsp;são retirados desta partícula. Isso faz com que a partícula torne-se positivamente carregada e então caminhe no sentido contrário do terminal que está carregado positivamente também. Quando&nbsp;ícones&nbsp;pesados como do&nbsp;ouro&nbsp;e&nbsp;urânio&nbsp;são usados, cerca de 25 a 30 elétrons podem ser removidos.No fim dos&nbsp;anos 1950, Van de Graaff inventou um transformador separador de&nbsp;núcleo. Esse transformador gerava alta voltagem usando fluxo&nbsp;magnético&nbsp;ao invés de carregamento elétrico. Usando&nbsp;aceleradores de partículas&nbsp;os&nbsp;físicos&nbsp;puderam acumular muitas informações a respeito de desintegrações e&nbsp;reações nucleares. Esses dados levaram às sofisticadas teorias da estrutura do núcleo do átomo.


Van de Graaff permaneceu como professor do MIT até&nbsp;1960, quando abandonou a universidade e decidiu dedicar-se a si mesmo e à empresa HVEC. Em&nbsp;1966&nbsp;foi recompensado com o&nbsp;Prêmio Tom W. Bonner&nbsp;pela sua contribuição ao desenvolvimento do gerador eletrostático e pelo acelerador de partículas.

Robert Jeminson Van de Graaff morreu na manhã de&nbsp;16 de janeiro&nbsp;de&nbsp;1967, em&nbsp;Boston, aos 65 anos.