História da Radioatividade

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<p>Radioatividade</p><p>Prof. Raphael Santos</p><p>Descrição</p><p>A construção histórica da Radiologia e as descobertas científicas nos</p><p>campos da Física e da Química que culminaram na descoberta da</p><p>radioatividade natural e artificial, além dos conceitos importantes que</p><p>foram desenvolvidos a partir dessas pesquisas.</p><p>Propósito</p><p>Conhecer a história da Radiologia e da radioatividade é fundamental</p><p>para a formação da identidade profissional e dos campos de saber, uma</p><p>vez que a análise do percurso histórico nos permite explicar a realidade</p><p>e os embates inerentes ao contexto atual.</p><p>Preparação</p><p>Antes de começar, tenha em mãos uma tabela periódica de elementos</p><p>químicos. Na Internet, existem modelos para impressão e sites com</p><p>tabelas periódicas interativas.</p><p>Objetivos</p><p>Módulo 1</p><p>As ideias de Henri Becquerel</p><p>Identificar as principais ideias de Becquerel sobre o fenômeno da</p><p>radioatividade.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 1/55</p><p>Módulo 2</p><p>As contribuições de Pierre Curie</p><p>Listar as contribuições de Pierre Curie para as pesquisas sobre</p><p>radioatividade.</p><p>Módulo 3</p><p>O trabalho de Marie Curie</p><p>Analisar o trabalho de Marie Curie, relacionando às descobertas de</p><p>Becquerel.</p><p>Nos cinco últimos anos do século XVIII, toda a história da Física</p><p>mudou para sempre. Em 1901, o primeiro Prêmio Nobel agraciou</p><p>Röentgen, cujo experimento e descoberta revolucionaram as</p><p>pesquisas na área de física nuclear e física quântica. Você vai</p><p>aprender que todo o estudo do núcleo atômico foi estimulado pela</p><p>descoberta dos raios X. Toda a comunidade científica queria</p><p>estudar o fenômeno e descobrir algo novo. Da mesma maneira,</p><p>ocorreu com estes três ilustres cientistas: Henri Becquerel, Marie e</p><p>Pierre Curie. Isso mesmo: este assunto é genuinamente francês,</p><p>com start em Paris!</p><p>Neste material, você entenderá a importância das pesquisas</p><p>anteriores para a descoberta da radioatividade e para a definição</p><p>desse conceito tão importante para a física nuclear. Além disso,</p><p>conheceremos um pouco a história de vida e obra dos cientistas</p><p>Henri Becquerel, Marie e Pierre Curie. Conhecê-los melhor ajudará</p><p>você a correlacionar a dimensão desse conhecimento científico no</p><p>trabalho com algumas áreas específicas da Radiologia que utilizam</p><p>energia nuclear.</p><p>Introdução</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 2/55</p><p>1 - As ideias de Henri Becquerel</p><p>Ao �nal deste módulo, você será capaz de identi�car as principais ideias de Becquerel sobre o</p><p>fenômeno da radioatividade.</p><p>Neste módulo, conheceremos uma família de cientistas: os Becquerel.</p><p>Embora o centro dessa história seja apenas um deles – o jovem Henri –,</p><p>conhecer seus parentes ajudará você a entender o contexto em que</p><p>Henri nasceu, cresceu e passou a maior parte do tempo de sua vida.</p><p>Não tinha como ser diferente, afinal, como diz um ditado, “o fruto não cai</p><p>longe da árvore”.</p><p>A família Becquerel</p><p>Antonie Henri Becquerel nasceu em Paris, em 15 de dezembro de 1852.</p><p>A família Becquerel, de modo geral, colecionava nomes importantes,</p><p>cada um em sua época. Veja:</p><p> 1788</p><p>Antoine César Becquerel (avô)</p><p>Físico, um dos precursores do fenômeno</p><p>fotovoltaico.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 3/55</p><p>Foram quatro gerações de físicos (e não cinco, pois Louis era médico),</p><p>formadas na École Polytechnique (chamaremos de Politécnico, daqui</p><p>por diante) e atuando como professores no Museu Nacional de História</p><p> 1814</p><p>Louis Alfred Becquerel (tio)</p><p>Médico, realizava pesquisa clínica sobre doenças</p><p>infecciosas.</p><p> 1820</p><p>Alexandre-Edmond Becquerel (pai)</p><p>Físico, estudioso do magnetismo, da eletricidade,</p><p>óptica e dos fenômenos de luminescência. Foi o</p><p>desenvolvedor do conceito de efeito fotovoltaico.</p><p> 1878</p><p>Jean Becquerel (�lho)</p><p>Físico, estudou as propriedades ópticas e</p><p>magnéticas dos cristais.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 4/55</p><p>Natural da França. O avô de Henri Becquerel foi da vanguarda dos</p><p>estudos da eletroquímica. Seu pai, Alexandre-Edmond, estudava os</p><p>efeitos luminosos, principalmente as luminescências estimuláveis,</p><p>como na fluorescência e na fosforescência. Ou seja, toda a infância e a</p><p>adolescência do pequeno Henri foram envolvidas em muitas aventuras</p><p>no laboratório da família. O seu interesse por cristais luminescentes,</p><p>obviamente, veio por influência dos trabalhos de seu pai.</p><p>Entrada principal da Escola Politécnica de Paris, especializada na formação de engenheiros.</p><p>Museu Nacional de História Natural, em 1905.</p><p>Saiba mais</p><p>Fluorescência e fosforescência são efeitos distintos de luminescência.</p><p>No primeiro, o fenômeno luminoso encerra imediatamente após o</p><p>estímulo externo cessar. No segundo, o material é capaz de absorver</p><p>parte dessa energia externa e a luminescência ainda permanece por um</p><p>tempo após o fim do estímulo externo.</p><p>Material fosforescente exposto à luz branca, luz negra e no escuro após a exposição.</p><p>No interior da lâmpada fluorescente, a carga elétrica excita os átomos</p><p>do gás argônio e produz radiação infravermelha, que estimula o pó</p><p>fosforescente na parede do vidro a emitir luz.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 5/55</p><p>Formação e carreira acadêmica de</p><p>Henri Becquerel</p><p>Vamos conhecer um pouco sobre o processo formativo e carreira de</p><p>Henri Becquerel?</p><p>Os primeiros trabalhos de Becquerel relatavam análise espectral da</p><p>luminescência de certos materiais fosforescentes e fluorescentes.</p><p>Embora também trabalhasse com magnetismo terrestre, em 1896, os</p><p>estudos anteriores de Becquerel foram ofuscados pelo fenômeno da</p><p>radioatividade natural, que tomou conta da comunidade científica</p><p>naquela época.</p><p>Veja como o tipo de luz influencia na frequência da luz emitida em três</p><p>minérios distintos de calcita (CaCO3 ).</p><p>Minério de calcita sob iluminação natural.</p><p>1872</p><p>Ingresso no Politécnico para</p><p>estudar Engenharia.</p><p>1874</p><p>Ingresso no departamento de</p><p>Pontes e Estradas.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 6/55</p><p>Minério de calcita sob luz negra com UV de longo comprimento.</p><p>Minério de calcita sob UV de comprimento curto.</p><p>Becquerel era especialista em sais de urânio e suas pesquisas</p><p>estudavam a polarização plana da luz, o fenômeno da fosforescência e</p><p>a absorção da luz pelos cristais, sendo este o tema de sua tese de</p><p>doutorado. A partir de 1881, Becquerel dedicou-se à investigação da luz</p><p>emitida por minérios de uranila aquecidos. Em razão desses estudos,</p><p>Becquerel se tornou membro da Academia Francesa de Ciências, em</p><p>1888, aos 36 anos de idade.</p><p>Fotografia de Henri Becquerel, já membro da Academia Francesa de Ciências.</p><p>Bancada com vários minérios e cristais, objetos de estudo de Becquerel.</p><p>Cientistas e descobertas que</p><p>precederam Becquerel</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 7/55</p><p>Assim como todos os cientistas de sua época, Henri Becquerel estava</p><p>estarrecido com as descobertas de Röentgen e disposto a entender</p><p>mais sobre o assunto para identificar algo além.</p><p>Henri Poincaré, físico e matemático francês.</p><p>O que Becquerel sabia era que os raios Röentgen eram produzidos em</p><p>uma ampola de Crookes que emitia um brilho fosforescente sempre que</p><p>se aplicava alta tensão em seu interior. Além disso, pelas publicações de</p><p>Röentgen, Becquerel soube que soluções de platinocianeto de bário</p><p>eram sensibilizadas e emitiam fluorescência na presença dos tais</p><p>raios.A primeira análise dos raios X foi feita pelo físico e matemático</p><p>Henri Poincaré, na Academia de Ciências da França, em janeiro de 1896.</p><p>Segundo ele, os raios X eram os responsáveis pela fluorescência do</p><p>platinocianeto de bário, mesmo na ausência de luz incidente</p><p>externa.</p><p>Logo, uma dúvida ainda pairava no ar: será que os raios X causavam</p><p>essa fluorescência em qualquer material com tal propriedade?</p><p>Vamos descrever a análise de Henri Poincaré:</p><p>Os raios X eram produzidos pelas paredes do tubo de vidro,</p><p>atingidas por raios catódicos.</p><p>Nesse local, o vidro ficava fluorescente durante a descarga de</p><p>raios catódicos.</p><p>Não haveria relação mais forte entre os raios X e a fluorescência?</p><p>Modelos de tubo usado na época e o fenômeno observado por Henri Poincaré.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 8/55</p><p>Fluorescência produzida no tubo de Crookes, observada com mais detalhes por Poincaré.</p><p>Poincaré propôs que os raios X não teriam uma causa elétrica, mas, sim,</p><p>seriam causados pela fluorescência produzida no vidro. Suas ideias</p><p>sobre esse fenômeno eram as seguintes:</p><p>1. Será que os materiais fluorescentes não emitiriam raios X junto</p><p>com os raios luminosos?</p><p>2. Essa emissão de raios X ocorreria independentemente da causa</p><p>da fluorescência?</p><p>Essas passaram a ser também as principais indagações de Henri</p><p>Becquerel.</p><p>Pesquisas e descobertas de</p><p>Becquerel</p><p>A expertise de Becquerel com sais de urânio facilitou seu processo de</p><p>pesquisa a partir das observações de Poincaré. Becquerel acreditava</p><p>que a fluorescência na parede do tubo e no écran era a fonte de raios X.</p><p>Como ele sabia que a energia externa estimulava os minerais e estes</p><p>emitiam fluorescência, acreditou que raios X eram emitidos também e</p><p>que a fluorescência era uma evidência da presença desses raios</p><p>invisíveis. Ou seja, Becquerel se deixou levar apenas pelo que podia ver!</p><p>Porém, com a invenção dos detectores de radiação, os cientistas</p><p>identificaram os raios X sem a necessidade de fluorescência,</p><p>invalidando essa hipótese.</p><p>Minério de urânio, com cristais extraídos do tratamento químico da rocha e posteriormente</p><p>transformados em sais.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 9/55</p><p>Hoje, sabemos que os raios X estimulam alguns cristais fluorescentes e</p><p>fosforescentes a emitir luz. No entanto, não há relação entre a emissão</p><p>dos raios X partir de materiais fluorescentes. A luminescência, na</p><p>verdade, é consequência da interação dos raios X com o material.</p><p>Becquerel e o primeiro experimento</p><p>A partir das questões levantadas por Becquerel, as reações na</p><p>comunidade científica foram numerosas. Charles Henry conseguiu</p><p>excitar sulfato de zinco com raios X e observou maior sensibilização da</p><p>chapa fotográfica. No entanto, os resultados eram confusos e o</p><p>fenômeno não se reproduzia da mesma forma, o que torna uma</p><p>hipótese inválida. O próprio Becquerel obteve o mesmo resultado</p><p>utilizando a luz do sol para estimular o material fosforescente e não</p><p>obteve resultados replicáveis.</p><p>No experimento de Becquerel, foram utilizados vários sais fluorescentes</p><p>e fosforescentes (lembre-se de que o laboratório da família era vasto</p><p>desses tipos de minerais!). O material mais utilizado durante os</p><p>procedimentos foi o sulfato duplo de potássio e uranila ou K2(UO2)</p><p>(SO4)2. Ou seja, ele utilizava urânio, que é um elemento altamente</p><p>radioativo. Hoje, sabemos que o sulfeto de cálcio (CaS) não é</p><p>naturalmente radioativo. No entanto, naquela época, não era possível</p><p>imaginar isso. Veja nas imagens a seguir as variedades de cristais</p><p>utilizados por Becquerel.</p><p>Uranita ou uranila, cristal de cor mais amarelada devido à presença de cálcio.</p><p>Uma variedade de uranitita, denominada becquerelita depois da morte de Becquerel.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 10/55</p><p>Becquerel planejou seu experimento da seguinte maneira:</p><p>1. O filme fotográfico foi colocado em um envelope preto, grosso e</p><p>rigorosamente fechado.</p><p>2. Uma amostra do sal de uranila foi posicionada sobre o filme</p><p>fotográfico envelopado.</p><p>3. O conjunto foi submetido à exposição direta do sol durante</p><p>algumas horas.</p><p>4. A seguir, o filme fotográfico foi revelado e o grau de enegrecimento</p><p>pôde ser avaliado.</p><p>Veja agora alguns dos materiais e processos envolvidos no experimento,</p><p>ilustrados.</p><p>Envelope: invólucro preto, de madeira, muito usado em</p><p>fotografia. Ao lado, filme em negativo branco.</p><p>Sal de urânio: minério de urânio inteiro e processado</p><p>na forma de sal urânico (UO3), que pode ser hidratado</p><p>ou anidro.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 11/55</p><p>Sol: A maioria dos laboratórios tinha muitas janelas e</p><p>luz solar. Isso porque o ambiente precisava de</p><p>circulação de ar, e a luz solar auxiliava em alguns</p><p>processos, principalmente no uso do microscópio e</p><p>nas reações químicas.</p><p>Revelação: Câmara escura, de revelação fotográfica</p><p>manual. Em seguida, a aparência do borramento</p><p>causado pela exposição das radiações emitidas pelos</p><p>sais de urânio.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 12/55</p><p>Placa fotográfica confeccionada por Henri Becquerel mostrando os efeitos da exposição à</p><p>radioatividade.</p><p>Somente a luz era capaz de sensibilizar chapas fotográficas. Como o</p><p>filme estava envelopado, a luz solar seria apenas um "gatilho" que</p><p>estimularia a produção dos raios X nos sais fosforescentes. Para</p><p>Becquerel, eram os raios X produzidos pelos sais fosforescentes que</p><p>sensibilizavam a chapa fotográfica, mesmo tendo o envelope como</p><p>barreira. Esses resultados foram apresentados à Academia Francesa de</p><p>Ciências em 24 de fevereiro de 1896.</p><p>No entanto, Becquerel percebeu que nem todos os minerais</p><p>fosforescentes funcionavam e o fenômeno não se repetia com a mesma</p><p>regularidade. Porém, como o urânio tinha alto brilho, Becquerel supôs</p><p>que ele induzia a emissão de maior quantidade de raios X. Ou seja, ele</p><p>continuava seduzido pelo que via!</p><p>O errado que deu certo!</p><p>Como você pode observar, a incidência de luz solar era fundamental</p><p>para os experimentos de Becquerel. Por isso, Becquerel realizava todos</p><p>os experimentos com a bancada próxima de uma janela com maior</p><p>exposição solar. Todavia, algo inusitado aconteceu dias após sua</p><p>primeira publicação. Em 26 de fevereiro, Becquerel preparava mais um</p><p>kit para reproduzir seu experimento, mas foi surpreendido por um mau</p><p>tempo, sem sol. Frustrado pela situação, Becquerel pegou o filme</p><p>fotográfico envelopado com os minérios e sais de urânio sobre ele e</p><p>guardou tudo em uma gaveta fechada, esperando um dia de sol para</p><p>continuar.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 13/55</p><p>Chapa fotográfica moderna aberta. Possivelmente dos anos 1960.</p><p>Quatro dias depois, Becquerel retirou o kit da gaveta e revelou a chapa</p><p>fotográfica para descarte, como de costume. Era esperado que</p><p>houvesse pequenos traços de enegrecimento devido à ausência de luz</p><p>solar. Para seu espanto, algo diferente aconteceu! A chapa estava</p><p>altamente manchada, muito mais do que se tivesse sido exposta à luz</p><p>solar. Becquerel repetiu o experimento com as janelas fechadas e</p><p>chegou a resultados iguais e replicáveis mesmo sem a incidência da luz</p><p>solar sobre os cristais fosforescentes. Ou seja, para ele, os raios X eram</p><p>produzidos nos materiais fluorescentes independentemente de estímulo</p><p>externo.</p><p>Veja, nas imagens a seguir, Becquerel em seu</p><p>laboratório e, em seguida, uma secção de um minério</p><p>de urânio. A terceira imagem mostra o resultado da</p><p>revelação fotográfica após o tempo de exposição</p><p>dentro da gaveta.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 14/55</p><p>No entanto, faltou a Becquerel pensar que essa emissão poderia estar</p><p>associada ao tipo de elemento químico, que talvez houvesse uma</p><p>característica específica do sal de urânio. Hoje, sabemos que não eram</p><p>raios X, mas outras formas de radiação emitidas por átomos instáveis,</p><p>como acontece</p><p>com o urânio.</p><p>Publicações após o experimento</p><p>A segunda comunicação de Becquerel ocorreu em 02 de março de 1896.</p><p>Nela, é descrito que a chapa fotográfica é impressionada pelos sais de</p><p>uranila mesmo sem o estímulo da luz solar. Sua hipótese era que, de</p><p>algum modo, o urânio emitia radiações próprias similares aos raios X,</p><p>mas não tinha como explicar essa hipótese por observação, por se</p><p>tratar de algo desconhecido. Essa segunda comunicação é a que</p><p>formaliza o descobrimento do fenômeno.</p><p>Veja a seguir o diário de anotações de Becquerel, em</p><p>que provavelmente foram realizadas as primeiras</p><p>anotações sobre o fenômeno. Em seguida, uma</p><p>imagem produzida com urânio, que foi colocado sobre</p><p>uma medalha. Na película, veja que o contorno da</p><p>medalha aparece intacto e a parte externa aparece</p><p>manchada pela radiação.</p><p>Após essa publicação, Becquerel se dedicou a estudar especificamente</p><p>o urânio e as propriedades dessas radiações emitidas por ele. Muitas</p><p>pesquisas foram realizadas em um intervalo de tempo muito curto, mas</p><p>ele ainda considerava a possibilidade de serem raios X oriundos da</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 15/55</p><p>fluorescência do urânio. Becquerel percebeu que a duração da</p><p>fosforescência invisível era maior que a fosforescência visível do urânio.</p><p>Ou seja, o filme continuava sendo impressionado pelo urânio mesmo</p><p>quando cessava seu brilho. Porém, Becquerel não soube explicar o</p><p>motivo.</p><p>Veja a seguir um minério de urânio após a exposição</p><p>da luz visível. A segunda imagem é uma rocha urânica</p><p>exposta à luz ultravioleta. Observe que o brilho é</p><p>diferente e fluorescente.</p><p>Em sua terceira publicação, Becquerel relata que urânio não</p><p>fosforescente produz o mesmo fenômeno, descartando a hipótese</p><p>sobre a relação entre a radiação e a luminescência. Becquerel testou o</p><p>mesmo efeito com urânio metálico, observando os mesmos fenômenos.</p><p>Isso, por si só, era suficiente para entender que a emissão dessas</p><p>radiações tinha outra natureza. No entanto, Becquerel não tinha como</p><p>prever isso. Na verdade, seus estudos foram o "pontapé inicial" para que</p><p>todos os conhecimentos que temos hoje fossem desenvolvidos.</p><p>As imagens a seguir mostram o urânio metálico,</p><p>altamente radioativo: em seu formato rochoso</p><p>(minério) e no formato industrial (polido).</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 16/55</p><p>Becquerel abandona as pesquisas</p><p>sobre radioatividade</p><p>Método científico hoje: observação do fenômeno;</p><p>questionamentos sobre o fenômeno; hipótese sobre o</p><p>que se observa; experimento para testar a hipótese;</p><p>análise dos resultados encontrados e conclusão sobre</p><p>a observação.</p><p>Mesmo dividido, Becquerel recebeu 50% do valor e da láurea pelas suas</p><p>descobertas que revolucionaram o conhecimento sobre a matéria e</p><p>sobre radiações.</p><p>O caso de Becquerel nos mostra como as expectativas do pesquisador</p><p>podem influenciar suas próprias observações. Um experimento deve ser</p><p>feito com a rigorosidade do método científico e deve ser reproduzível:</p><p>pelo próprio cientista e por outros. Este foi um dos motivos que</p><p>consagrou Röentgen: todos os cientistas conseguiam observar o</p><p>fenômeno ao realizar os procedimentos propostos por ele. Isso indica</p><p>que os fenômenos não são fruto do acaso, da imaginação ou do desejo</p><p>pessoal. A análise deve ser o mais imparcial possível para que</p><p>possamos ver o que de fato ocorre e descrever o evento/fenômeno</p><p>como ele realmente é.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 17/55</p><p>Método científico hoje.</p><p>Becquerel havia descoberto algo grandioso! No entanto, ele não foi</p><p>capaz de descrever o que observava por estar envolvido com sua ideia</p><p>fixa dos sais fluorescentes emissores de raios X. Toda sua energia e</p><p>motivação foram gastas nessas hipóteses e, em decorrência das várias</p><p>pesquisas que surgiam com resultados cada vez mais controversos,</p><p>Becquerel decidiu encerrar sua pesquisa em sua última publicação em</p><p>maio de 1896. A partir de então, Becquerel passou a dedicar tempo ao</p><p>estudo dos efeitos biológicos causados pela radiação. Isso não trouxe</p><p>nenhum demérito para ele em sua carreira. Em 1903, Becquerel recebeu</p><p>o Prêmio Nobel em sua terceira versão, ocasião em que dividiu o prêmio</p><p>com o casal Curie.</p><p>A descoberta de Becquerel</p><p>Neste vídeo, o especialista Raphael Santos explica o fenômeno de</p><p>fluorescência e como a radiação pode mudar a estrutura química de</p><p>filmes fotográficos. Vamos lá!</p><p></p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 18/55</p><p>Falta pouco para atingir seus objetivos.</p><p>Vamos praticar alguns conceitos?</p><p>Questão 1</p><p>Avalie as afirmações a seguir, sobre a carreira acadêmica de</p><p>Becquerel:</p><p>I. O estudo da fosforescência foi realizado somente após a</p><p>observação do urânio.</p><p>II. Becquerel descendia de uma família de cientistas, principalmente</p><p>físicos e médicos.</p><p>III. Seu doutorado foi concluído em 1888, junto com a nomeação na</p><p>Academia de Ciências.</p><p>Marque a opção que contenha apenas afirmações corretas:</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 19/55</p><p>Parabéns! A alternativa E está correta.</p><p>Becquerel já era um estudioso dos fenômenos de luminescência</p><p>antes da descoberta das radiações do urânio. Muito motivado pelos</p><p>trabalhos de seu pai, Becquerel se interessa pelos cristais e pelos</p><p>fenômenos de fosforescência.</p><p>Questão 2</p><p>Becquerel realizou vários experimentos, com base nas hipóteses de</p><p>Henri Poincaré. No entanto, ao deixar sais de urânio sobre um filme</p><p>fotográfico envelopado em uma gaveta fechada, Becquerel</p><p>observou que a chapa fotográfica estava mais sensibilizada do que</p><p>quando era exposta ao sol. Qual das opções explica melhor o</p><p>fenômeno?</p><p>A I, apenas.</p><p>B II, apenas.</p><p>C III, apenas.</p><p>D I e II, apenas.</p><p>E II e III, apenas.</p><p>A</p><p>Somente o sulfato duplo de uranila emitia raios X</p><p>sem a necessidade de exposição solar.</p><p>B</p><p>A emissão das radiações seria uma característica</p><p>do urânio e não dependia da luz solar.</p><p>C</p><p>A emissão dos sais urânicos ocorria sob luz negra.</p><p>Por isso, a falta de luz não interfere.</p><p>D</p><p>A sensibilização foi causada por algum feixe</p><p>luminoso externo para dentro da gaveta.</p><p>E</p><p>O urânio armazenou a luz solar da exposição</p><p>anterior, o que sensibilizou a chapa.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 20/55</p><p>Parabéns! A alternativa B está correta.</p><p>O fato de o fenômeno ocorrer em uma gaveta fechada comprovava</p><p>que não dependia da exposição ao sol ou de qualquer estímulo</p><p>luminoso externo. Portanto, parecia ser uma característica natural</p><p>desse material, que Becquerel não soube explicar somente por</p><p>análise das impressões fotográficas.</p><p>2 - As contribuições de Pierre Curie</p><p>Ao �nal deste módulo, você será capaz de listar as contribuições de Pierre Curie para as</p><p>pesquisas sobre radioatividade.</p><p>Pierre Curie</p><p>Poucas pesquisas se dedicavam ao estudo dos raios Becquerel até</p><p>1898. Inicialmente, pela difícil obtenção desses compostos (lembremos</p><p>que Becquerel tinha um laboratório de família, rico desses materiais).</p><p>Outra questão é que, com as seis publicações de Becquerel sobre o</p><p>fenômeno, realmente pareceu que o assunto estava esgotado. No</p><p>entanto, as pesquisas não chegaram a nenhuma conclusão ou definição</p><p>contundente: sempre apresentavam impressões do que se observava,</p><p>sem definir conceitos, propriedades ou justificar pontos do fenômeno</p><p>por meio de pesquisas prévias.</p><p>É nesse momento que entra em ação o casal Pierre e Marie Curie.</p><p>Iniciaremos este módulo conhecendo um pouco de Pierre e de suas</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 21/55</p><p>contribuições nas descobertas que estavam por vir. Assim como foi</p><p>feito com Becquerel, conheceremos sua</p><p>família, formação, principal</p><p>área de atuação e pesquisas e de que forma ele participou na definição</p><p>da radioatividade e da descoberta dos elementos radioativos. Nossa</p><p>viagem continua na França. Au revoir et bon voyage!</p><p>Ilustração de Marie e Pierre Curie.</p><p>A família Curie</p><p>Que tal conhecermos um pouco sobre os Curie? Não falaremos de Maria</p><p>Sklodowska, por enquanto. Aqui, o propósito é conhecer mais sobre</p><p>Pierre, sua carreira acadêmica e suas contribuições para a</p><p>radioatividade e para outras áreas. Sim, isso mesmo: Pierre foi</p><p>importante para outros campos da Física e conheceremos isso neste</p><p>módulo.</p><p>Vamos conhecer os cientistas na árvore genealógica dos Curie?</p><p>Árvore genealógica da família Curie.</p><p>1. Paul François Gustave Etienne Curie (avô): doutor em Medicina e</p><p>homeopatia.</p><p>2. Eugène Curie (pai): médico e homeopata, como seu pai.</p><p>3. Paul-Jacques Curie (irmão): físico mineralogista, estudou a</p><p>piroeletricidade e trabalhou com seu irmão Pierre na descoberta</p><p>da piezoeletricidade e do efeito piezoelétrico. Seu filho Maurice e</p><p>seu neto Daniel também foram físicos.</p><p>4. Pierre Curie: físico, estudou a piezoeletricidade com seu irmão</p><p>Jacques, e o magnetismo e a radioatividade com sua esposa</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 22/55</p><p>Marie. Pierre e Marie tiveram duas filhas: Irène e Ève, que foi</p><p>jornalista, pianista e diplomata.</p><p>5. Irène Joliot-Curie (filha): química, descobriu a radioatividade</p><p>artificial junto com seu esposo Frédéric Joliot-Curie. Tiveram dois</p><p>filhos: Hélène e Pierre Joliot.</p><p>�. Hélène Langevin-Joliot (neta): física nuclear, foi diretora do CNRS</p><p>(Centre National de la Recherche Scientifique) e professora do</p><p>Instituto de Física da Universidade de Paris. Ela ainda está viva,</p><p>com 93 anos de idade. Seu filho Yves Langevin (bisneto de Pierre)</p><p>é astrofísico.</p><p>7. Pierre Joliot (neto): biólogo e bioquímico, foi conselheiro científico</p><p>do primeiro-ministro francês e pesquisador do CNRS (Centre</p><p>National de la Recherche Scientifique). Ele ainda está vivo, com 89</p><p>anos de idade.</p><p>Formação e carreira acadêmica de</p><p>Pierre Curie</p><p>O início de sua da vida acadêmica não foi nada convencional. Pierre</p><p>recebeu educação em casa, por meio de seu pai Eugène. Pierre não</p><p>cursou o que hoje chamamos de educação básica. Porém, mesmo</p><p>assim, desde bem jovem apresentou grande aptidão para as ciências</p><p>exatas. Em 1875, com apenas 16 anos, obteve o título de bacharel em</p><p>ciências. Nesse período, muito influenciado por seus professores de</p><p>Química, Pierre foi iniciado aos estudos atômicos da matéria. Isso foi</p><p>importante mais adiante, nos trabalhos com Marie.</p><p>Jacques (acima, à esquerda), Pierre (acima, à direita) e os pais (Eugène e Sophie) em um</p><p>passeio no campo.</p><p>Atenção!</p><p>Na França, até 1881, a educação formal não era obrigatória e as</p><p>crianças eram educadas em casa: pelos seus pais ou por mestres</p><p>particulares. Era muito comum que os filhos de cientistas recebessem</p><p>educação em casa, como ocorreu com Pierre.</p><p>Em 1878, Pierre recebeu o título de mestre em ciências físicas em</p><p>Sorbonne, com apenas 18 anos de idade. Sua primeira atividade após se</p><p>formar foi como assistente de laboratório antes que seguissem para os</p><p>seus famosos estudos de doutoramento sobre magnetismo. Seu irmão</p><p>Jacques era preparador no laboratório de mineralogia nesse período e</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 23/55</p><p>pesquisou as propriedades do quartzo, que foi objeto de sua tese de</p><p>doutorado. Nesse processo, os dois irmãos fizeram duas descobertas</p><p>importantes, que veremos a seguir.</p><p>Pierre Curie e o químico escocês William Ramsay.</p><p>Pierre defendeu sua tese de doutorado em 1895, com estudos das</p><p>propriedades magnéticas da matéria sob supervisão do professor</p><p>Gabriel Lippmann. No entanto, entre sua graduação em 1875 e o</p><p>doutorado, temos 20 anos de muito trabalho. O que fez Pierre nesse</p><p>período?</p><p>Capa da tese de doutorado de Pierre Curie: propriedades magnéticas dos corpos em várias</p><p>temperaturas (1895).</p><p>Pierre Curie.</p><p>Pesquisas e descobertas de Pierre</p><p>Curie</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 24/55</p><p>Escola Municipal de Física e de Química Industriais, em Paris.</p><p>Depois de formado, em 1878, Pierre permaneceu no laboratório de</p><p>Física da Sorbonne com seu irmão Jacques. Os dois irmãos trabalharam</p><p>juntos e fizeram descobertas fundamentais para os estudos dos</p><p>cristais. Essa parceria durou de 1878 até 1883, quando Jacques deixa o</p><p>posto em Sorbonne para assumir o cargo de titular de mineralogia na</p><p>Universidade de Montpellier, localizada no sul da França. Jacques</p><p>permaneceu lá até a sua morte, em 1941. Também em 1883, Pierre</p><p>deixou Sorbonne e assumiu o cargo de preparador de laboratório e</p><p>professor na École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de</p><p>la Ville de Paris (ESPCI).</p><p>Saiba mais</p><p>Sorbonne é mencionada no texto e nos parece o nome de uma cidade</p><p>ou de uma universidade. Na verdade, Sorbonne é o nome de um edifício</p><p>histórico que passa a alojar uma faculdade de Teologia em 1257,</p><p>coordenada pelo cônego Robert de Sorbon. O prédio passou a ser</p><p>chamado de Collège de Sorbonne. Atualmente, Sorbonne está</p><p>associada à Universidade de Paris, hoje dividida em treze universidades</p><p>independentes, sendo uma das mais conceituadas da Europa.</p><p>Sorbonne, Universidade de Paris em 1908.</p><p>Sorbonne em 2017, quase 200 anos depois.</p><p>No período que estiveram juntos, Pierre e Jacques pesquisaram os</p><p>minerais e as suas propriedades físicas. Como Jacques era da</p><p>mineralogia, entendia tudo sobre rochas e cristais. No entanto, foi</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 25/55</p><p>durante o processo de pesquisa para o doutoramento de Jacques</p><p>(estudando o quartzo) que a dupla realizou descobertas fundamentais</p><p>para a Ciência.</p><p>Piroeletricidade</p><p>Embora o fenômeno já tivesse sido estudado e batizado por David</p><p>Brewster, os estudos de Pierre e Jacques ajudaram a estender a análise</p><p>para várias classes de cristais, principalmente com o quartzo. Por</p><p>definição, cristais piroelétricos são capazes de produzir diferença de</p><p>potencial elétrico quando aquecidos ou resfriados. Pierre Curie</p><p>descobriu que polos elétricos são produzidos apenas em direções</p><p>específicas dependendo da simetria do cristal. Logo, quanto menos</p><p>irregular é o cristal, melhor é a emissão piroelétrica. Jacques e Pierre</p><p>demonstraram que a quantidade de carga produzida variava de acordo</p><p>com o tipo de mineral utilizado. O termo deriva do grego pyros, que</p><p>significa fogo, calor.</p><p>Veja nas imagens a seguir um sensor piroelétrico, que</p><p>hoje pode ser utilizado como sensor de presença,</p><p>detector de movimento e em câmeras detectoras de</p><p>calor, por exemplo.</p><p>Esquema de um sensor piroelétrico.</p><p>Foto do circuito de um sensor piroelétrico.</p><p>Câmeras térmicas.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 26/55</p><p>Piezoeletricidade</p><p>Ainda estudando as propriedades magnéticas, luminosas e elétricas do</p><p>quartzo, os irmãos Curie fizeram uma descoberta muito importante:</p><p>alguns cristais também emitiam carga elétrica quando submetidos a um</p><p>estresse ou tensão mecânica. Mas o que isso significa? Para</p><p>demonstrar esse fenômeno em laboratório, Pierre e Jacques</p><p>selecionaram cristais de quartzo o mais simétricos possível e</p><p>produziram vários tipos de deformações nesse cristal: compressão,</p><p>torção ou tração. A partir desse estresse mecânico, foi observada a</p><p>produção de carga elétrica. O termo piezo deriva do grego piezein, que</p><p>significa comprimir, pressionar.</p><p>Veja nas imagens uma demonstração do efeito</p><p>piezoelétrico. Sempre que há deformação mecânica</p><p>(compressão, torção ou tração) em cristais com essa</p><p>propriedade, há produção de carga elétrica diretamente</p><p>proporcional.</p><p>O efeito piezoelétrico</p><p>Agora</p><p>que você já entende o que é a piezoeletricidade, vamos aprender</p><p>como funciona e em que podemos aplicá-la. O fenômeno foi observado</p><p>pela primeira vez por meio da compressão dos cristais de quartzo.</p><p>Rochas de quartzo em formato hialino (cristalino).</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 27/55</p><p>Rochas de quartzo leitoso.</p><p>Vamos entender o procedimento do experimento de Pierre</p><p>e Jacques?</p><p>Veja nas imagens a seguir um diagrama técnico do experimento</p><p>realizado por Pierre e Jacques Curie. A compressão, ou tensão</p><p>mecânica, produz uma diferença de potencial elétrico diretamente</p><p>proporcional.</p><p>Portanto, por definição, o efeito piezoelétrico ocorre sempre que a</p><p>energia mecânica aplicada ao cristal é convertida em energia elétrica</p><p>proporcional. Esse fenômeno foi observado e avaliado pelos irmãos</p><p>Curie em 1880.</p><p>Comentário</p><p>No entanto, a dupla não previu o efeito inverso. Em outras palavras,</p><p>seria possível estimular um cristal piezoelétrico com carga elétrica</p><p>externa e produzir deformações mecânicas nele.</p><p>Esse fenômeno foi deduzido matematicamente por Gabriel Lippmann,</p><p>em 1881. Lippmann era orientador de Pierre Curie em seu doutorado e</p><p>acompanhou a dupla na investigação do fenômeno. Os irmãos Curie</p><p>testaram e obtiveram comprovação quantitativa do fenômeno.</p><p>1</p><p>Os cristais foram selecionados e</p><p>cortados em pedaços</p><p>simétricos.</p><p>2</p><p>Duas placas metálicas foram</p><p>colocadas em duas faces</p><p>opostas desse cristal.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 28/55</p><p>Veja nas imagens a seguir o efeito piezoelétrico e a aplicação na</p><p>ultrassonografia. O transdutor do aparelho é dual: emite ultrassom</p><p>(efeito inverso) em um placa metálica (titanato zirconato de chumbo) e</p><p>capta os ecos produzidos no corpo (efeito direto), produzindo imagem</p><p>com os pulsos elétricos produzidos.</p><p>Hoje, utilizamos sensores piezoelétricos na captação sonora de</p><p>instrumentos musicais de cordas, microfones, fones de ouvido e até</p><p>mesmo em telas sensíveis ao toque (touchscreen). O efeito piezoelétrico</p><p>inverso foi fundamental para a concepção da ultrassonografia como</p><p>método de imagem. Ou seja, sem as pesquisas dos irmãos Curie, a</p><p>evolução tecnológica estaria em atraso muito maior.Os sensores</p><p>piezoelétricos podem ser usados para captação sonora, veja nas</p><p>imagens:</p><p>Sensor utilizado em instrumentos de percussão.</p><p>Sensor utilizado em captadores de violões e instrumentos de corda.</p><p></p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 29/55</p><p>A piezoeletricidade</p><p>Neste vídeo, o especialista Raphael Santos associa a descoberta da</p><p>piezoeletricidade com equipamentos modernos. Vamos lá!</p><p>Os medidores utilizados pelo casal</p><p>Curie</p><p>Pierre era bom com instrumentos de laboratório, basta lembrar que ele</p><p>era preparador de laboratórios. Em sua jornada científica, elaborou</p><p>protótipos e aperfeiçoou instrumentos de medida. A experiência</p><p>acadêmica de Pierre foi fundamental na condução das pesquisas de</p><p>Marie. Vamos listar alguns dos instrumentos utilizados por Pierre e</p><p>apontar sua aplicação prática em suas pesquisas: em carreira solo ou</p><p>em dupla com seu irmão e com sua esposa.</p><p>Marie Curie realizando medidas com os instrumentos adaptados por Pierre Curie, em seu</p><p>laboratório.</p><p>O eletrômetro de quadrantes é um instrumento criado por Lord Kelvin,</p><p>utilizado para medir a presença e intensidade de carga elétrica. É</p><p>formado por um condutor em forma de borboleta pendurado em um fio</p><p>de torção que pode girar dentro de uma caixa metálica redonda dividida</p><p>em 4 partes (A, B, C e D). As partes opostas A e C estão eletricamente</p><p>interligadas, e as partes B e D são opostas e também interligadas. Cada</p><p>par de quadrantes representa um polo elétrico do voltímetro. Quando há</p><p>uma diferença de potencial entre os pares, o condutor em forma de</p><p>borboleta gira, e este giro é indicado com um feixe de luz que se reflete</p><p>em um espelho fixo, preso ao fio de torção. O feixe refletido era</p><p>direcionado a uma escala de galvanômetro. Foi esse instrumento que</p><p>permitiu a Pierre perceber a carga elétrica produzida pela compressão</p><p>mecânica de um pedaço de quartzo, em laboratório.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 30/55</p><p>Um eletrômetro de quadrantes metálico, fundido em latão.</p><p>Uma escala de galvanômetro, para apontar o valor preciso de carga elétrica medido.</p><p>A balança de quartzo foi um tipo de instrumento de medida de massa</p><p>de altíssima precisão. Conhecido o efeito piezoelétrico, Pierre e Jacques</p><p>Curie utilizaram um sistema que conectava um cristal de quartzo a um</p><p>pêndulo com uma bandeja presa a ele. Toda vez que um material era</p><p>colocado sobre essa bandeja, o peso exercia uma pressão mecânica</p><p>sobre o cristal (força de tração), suficiente para produzir uma carga</p><p>elétrica proporcional.</p><p>A estrutura física da balança de quartzo, idealizada por Pierre e Jacques para os trabalhos de</p><p>Marie Curie.</p><p>Esquema da balança de quartzo.</p><p>Esse sistema era conectado a um eletrômetro de quadrantes, que exibia</p><p>o valor da carga proporcional ao peso do objeto. Por meio de operações</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 31/55</p><p>matemáticas, se obtinha o peso do objeto. A grande vantagem desse</p><p>instrumento era a possibilidade de se obter medidas muito precisas de</p><p>materiais muito leves, com até centésimos de grama.</p><p>Marie utilizando a balança de quartzo.</p><p>Comentário</p><p>Hoje, o mesmo sistema é utilizado em balanças analíticas de precisão</p><p>em laboratórios ou em balanças digitais de cozinha. Porém, o sistema é</p><p>um pouco diferente. Aqui, o prato de medida é colocado sobre o cristal</p><p>piezoelétrico e a carga é obtida pela compressão do cristal causada</p><p>pelo peso do objeto a ser medido.</p><p>Balança analítica de precisão, para laboratórios de química. Na foto, o valor de 58,4428g</p><p>equivale a 1 mol de cloreto de sódio (sal de cozinha).</p><p>Veja outras descobertas realizadas por Pierre Curie:</p><p>1. Aperfeiçoou a balança de torção, para medir coeficientes</p><p>magnéticos.</p><p>2. Estudou os fenômenos do ferromagnetismo, paramagnetismo e</p><p>diamagnetismo.</p><p>3. Desenvolveu a Lei de Curie: efeitos da temperatura sobre</p><p>elementos paramagnéticos.</p><p>4. Definiu a constante que levou o seu nome: a constante de Curie.</p><p>5. Definiu o ponto de Curie: temperatura em que uma substância</p><p>perde o seu magnetismo.</p><p>�. Em 1894, enunciou o princípio de simetria em cristalografia.</p><p>O trágico �m de carreira de Pierre</p><p>A carreira científica e a vida familiar de Pierre Curie terminaram</p><p>abruptamente em 19 de abril de 1906, de forma bem inusitada. Na volta</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 32/55</p><p>de uma reunião da Associação de Professores da Faculdade de</p><p>Ciências, ao cruzar a Rua Dauphine, ele foi atropelado por um carro de</p><p>cavalos. Pierre morreu instantaneamente, devido aos ferimentos na</p><p>cabeça. Pierre já era casado com Marie, que recebeu condolências de</p><p>amigos, alunos e cientistas franceses e internacionais. Pierre Curie</p><p>deixou para a humanidade um robusto legado científico, atuando em</p><p>campos tão diversos como a Física, a Química, a indústria e a</p><p>engenharia de instrumentos e patentes.</p><p>Gravura representando o acidente de Pierre Curie.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 33/55</p><p>Falta pouco para atingir seus objetivos.</p><p>Vamos praticar alguns conceitos?</p><p>Questão 1</p><p>Avalie as afirmações a seguir, sobre a carreira acadêmica de Pierre</p><p>Curie:</p><p>I. Pierre era especialista em sais de urânio e magnetismo, sendo</p><p>esse o tema de sua tese.</p><p>II. Pierre estudou na École Polytechnique, uma das mais</p><p>conceituadas da França.</p><p>III. Seu pai, Eugène, era médico homeopata assim como seu avô.</p><p>Marque a opção</p><p>que contenha apenas afirmações corretas:</p><p>Parabéns! A alternativa C está correta.</p><p>A I, apenas.</p><p>B II, apenas.</p><p>C III, apenas.</p><p>D I e II, apenas.</p><p>E II e III, apenas.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 34/55</p><p>Pierre foi educado em casa, pelos pais e por professores</p><p>particulares. Além disso, ele era especialista em cristais e</p><p>magnetismo.</p><p>Questão 2</p><p>Os conhecimentos e aptidões de Pierre Curie foram fundamentais</p><p>para os trabalhos de Marie Curie. Sobre as principais contribuições</p><p>de Pierre, marque a opção incorreta.</p><p>Parabéns! A alternativa C está correta.</p><p>O eletrômetro de quadrantes foi desenvolvido por Lord Kelvin e</p><p>adaptado por Pierre Curie para os experimentos de Marie Curie, que</p><p>carecia de medidas muito precisas.</p><p>A</p><p>Junto com seu irmão Jacques, Pierre descobriu que</p><p>alguns cristais produziam carga elétrica quando</p><p>pressionados.</p><p>B</p><p>A balança de quartzo foi um instrumento</p><p>desenvolvido por Pierre e determinante para o</p><p>estudo da radioatividade.</p><p>C</p><p>Pierre foi o inventor do eletrômetro de quadrantes:</p><p>instrumento fundamental nas pesquisas de Marie</p><p>Curie.</p><p>D</p><p>A piroeletricidade favoreceu o desenvolvimento de</p><p>sensores de movimento e câmeras térmicas.</p><p>E</p><p>A piezoeletricidade foi determinante para o</p><p>desenvolvimento da ultrassonografia.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 35/55</p><p>3 - O trabalho de Marie Curie</p><p>Ao �nal deste módulo, você será capaz de analisar o trabalho de Marie Curie, relacionando às</p><p>descobertas de Becquerel.</p><p>Neste módulo, você conhecerá a história de uma mulher à frente de seu</p><p>tempo, de personalidade forte e ideais fixos. Em meio a um luto precoce</p><p>e acusações de traição, nossa cientista foi insultada por ser estrangeira.</p><p>Todas essas questões revelam uma pessoa de verdade: com desejos,</p><p>sentimentos e medos. Por ser mulher, não foi aceita no meio acadêmico</p><p>e decidiu deixar seu país para concretizar um de seus ideais. Viveu entre</p><p>homens nos laboratórios de pesquisa, foi uma das primeiras</p><p>professoras a assumir cargo de titular em uma universidade e fez uma</p><p>das maiores descobertas da humanidade: a radioatividade. Foi a</p><p>primeira mulher a receber um prêmio Nobel e a primeira pessoa a</p><p>receber dois: em Física e Química. O nome dela é Marie Curie. Vamos</p><p>conhecê-la?</p><p>Maria Salomea Sklodowska</p><p>Isso mesmo, esse era o nome de nascença dela. Maria nasceu em 07 de</p><p>novembro de 1867, na cidade de Varsóvia, capital da Polônia. Antes, a</p><p>Polônia era um território em disputa entre Áustria, Prússia e Império</p><p>Russo. Você vai entender algumas dessas questões neste módulo.</p><p>Wladyslaw (pai), Bronislawa (mãe).</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 36/55</p><p>Seus pais eram professores. Wladyslaw Sklodowski era professor de</p><p>Física e Matemática e Bronislawa Boguska trabalhava em uma escola</p><p>para meninas. Eles tinham uma escola para meninos dentro de casa,</p><p>embora fossem muito influentes no passado, trabalhando em grandes</p><p>ginásios. No entanto, por serem nacionalistas, perderam cargos e</p><p>passaram a ensinar em casa. Maria foi educada por seus pais e</p><p>aprendeu desde cedo o gosto pelas ciências com os materiais de</p><p>laboratório que seu pai trouxe para casa quando foi demitido dos</p><p>ginásios.</p><p>Maria tinha quatro irmãos: Zofia, Jozéf, Helena e Bronislawa, sendo esta</p><p>última personagem de nossa história também. Maria pretendia se</p><p>formar em Física e Química e sua irmã desejava cursar Medicina. Maria</p><p>trabalhou como governanta e professora particular em Varsóvia para</p><p>ajudar sua irmã a custear a faculdade em Paris, na Sorbonne. Dois anos</p><p>depois, já casada, Bronislawa (ou Bronya, como era chamada) retribuiria</p><p>os esforços de sua irmã oferecendo-lhe ajuda e abrigo. Assim, em 1891,</p><p>Maria se mudou para Paris, para começar seus estudos.</p><p>Maria (à esquerda), Bronya (ao centro) e Helena (à direita), juntas ao pai.</p><p>Antes de se mudar para Paris, Maria e sua irmã Bronislawa passaram a</p><p>estudar clandestinamente em uma universidade volante, que era uma</p><p>instituição ilegal e itinerante que fornecia ensino informal noturno para</p><p>mulheres, uma vez que a Polônia não admitia mulheres nas</p><p>universidades em razão da perseguição russa. Para aprender a</p><p>manusear os equipamentos de laboratório, Maria fez alguns cursos</p><p>clandestinos com a ajuda de um primo antes da mudança para Paris. Na</p><p>Polônia, as mulheres não podiam trabalhar como os homens em</p><p>laboratório. Já a França vivia o ápice da liberdade e diversidade, o que</p><p>facilitou sua aceitação.</p><p>As imagens a seguir mostram o Museu da Indústria e</p><p>Agricultura, em Varsóvia, onde as alunas frequentavam</p><p>o laboratório para aulas práticas na universidade</p><p>volante (ou flutuante); e a turma de alunas assistindo a</p><p>uma aula em um dos espaços de encontro (os locais</p><p>de aula mudavam para despistar a perseguição russa).</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 37/55</p><p>Saiba mais</p><p>Nesse período da vida de Maria, o Reino da Polônia vivia sob conflitos</p><p>com o Império Russo, no regime czarista. Por esse motivo, os poloneses</p><p>nacionalistas passaram por privações e violação de direitos humanos.</p><p>Essas questões, aliadas à dificuldade para estudar, levaram Maria e sua</p><p>irmã a se mudar para a França.</p><p>Formação e carreira acadêmica de</p><p>Maria</p><p>Ao chegar a Paris, depois de um período morando com sua irmã, Maria</p><p>se mudou para Quartier Latin: um bairro universitário próximo da</p><p>Sorbonne Université, onde ela iria estudar. As condições de vida eram</p><p>precárias: um sótão úmido e frio, sem higiene adequada ou recursos</p><p>para se alimentar e se proteger do inverno.</p><p>Maria Sklodowska recém-chegada à França.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 38/55</p><p>O Albe Hotel, construção histórica no centro de Quartier Latin, bairro universitário onde Maria</p><p>morou durante seus estudos na Sorbonne.</p><p>O esforço de Maria era dobrado por sua pouca habilidade com o idioma</p><p>francês e o seu baixo grau de instrução em matemática e ciências,</p><p>mesmo com todo o esforço de seus pais.Maria se formou em 1893,</p><p>recebendo a licença em Ciências. No ano seguinte, ela concluiu sua</p><p>formação em Matemática, ambas com alto aproveitamento, o que lhe</p><p>rendeu uma bolsa de estudos durante sua permanência na faculdade.</p><p>No mesmo ano, Maria foi contratada pela Société d'Encouragement pour</p><p>l'Industrie Nationale (Sociedade de Incentivo à Indústria Nacional) para</p><p>realizar um estudo: relacionar as propriedades magnéticas de diferentes</p><p>tipos de aço à composição química de cada um. Porém, Maria não tinha</p><p>um laboratório onde pudesse realizar suas pesquisas. É justamente</p><p>nesse momento histórico que o caminho dela cruza com o de Pierre</p><p>Curie.</p><p>Fachada da sede da Sociedade de Incentivo à Industria Nacional: local do primeiro emprego de</p><p>Maria Sklodowska.</p><p>De Maria Sklodowska a Marie Curie</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 39/55</p><p>Você lembra que Pierre era estudioso dos cristais e do magnetismo?</p><p>Seu laboratório possivelmente teria toda a estrutura e instrumentação</p><p>necessária para Maria realizar seu trabalho. Maria foi apresentada a</p><p>Pierre por um físico, colega comum entre eles. Ele trabalhava no</p><p>laboratório de uma escola municipal e o local era muito precário.</p><p>Mesmo assim, foi ali que Maria teve mais autonomia para conduzir seus</p><p>primeiros estudos e suas pesquisas. Foi também nesse período que</p><p>Pierre e Maria puderam se conhecer melhor e passaram a nutrir um</p><p>sentimento amoroso um pelo outro.</p><p>Fachada da escola em que Pierre conseguiu o primeiro emprego.</p><p>Em 1895, Pierre recebe o título de doutor em Ciências e é promovido a</p><p>professor na escola municipal. Nesse mesmo ano, Maria Sklodowska e</p><p>Pierre Curie se casaram em uma cerimônia civil simples. A partir de</p><p>então,</p><p>ela passou a se chamar Marie Sklodowska-Curie ou Madame</p><p>Curie, como era conhecida na comunidade científica.</p><p>Casamento de Pierre e Marie, em 1895.</p><p>O casal em lua de mel, em passeio de bicicletas recebidas de presente.</p><p>Pierre se ocupava com suas pesquisas sobre cristais e Marie concluía a</p><p>pesquisa sobre as propriedades magnéticas do aço, encomendada pelo</p><p>governo da França. Em 1897, Marie e Pierre tiveram a primeira filha:</p><p>Irène, cujo parto fora realizado pelo avô e médico Eugène Curie. A nova</p><p>vida foi conturbada no início, para conciliar trabalho, família e estudos.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 40/55</p><p>Irène teve cuidados do seu avô Eugène, o que permitiu a Marie iniciar o</p><p>doutorado. Ela agora precisava de um objeto de pesquisa a ser</p><p>investigado.</p><p>O casal Curie com Irène, a primeira filha.</p><p>Irène com o pai.</p><p>Irène junto de seu avô Eugène.</p><p>Estudos e descobertas de Marie Curie</p><p>Como todos os cientistas da época, Marie tomou conhecimento sobre a</p><p>descoberta dos raios X e os raios de Becquerel. Ela se interessou pelo</p><p>assunto e decidiu investigar o fenômeno de onde ele parou. Aqui foi</p><p>definido seu objeto de pesquisa para o doutorado.</p><p>Para Marie, o grande problema na pesquisa de Becquerel era não</p><p>existirem dados numéricos que confirmassem o fenômeno. Ela</p><p>acreditava que a análise visual da chapa fotográfica não era um método</p><p>preciso. Lord Kelvin havia confirmado que raios urânicos causavam</p><p>ionização do ar. Com isso, Marie pensou que seria possível fazer uma</p><p>leitura indireta das radiações pela quantidade de cargas produzidas na</p><p>ionização do ar. Você se lembra de que Pierre era um exímio inventor?</p><p>Aqui entram em cena os instrumentos de medida criados por ele.</p><p>O eletrômetro de quadrantes era capaz de medir pequenas quantidades</p><p>de carga elétrica, com medidas mais refinadas. Dessa forma, Marie</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 41/55</p><p>conseguiu confirmar as observações de Becquerel. Ela percebeu que a</p><p>produção de carga no ambiente era constante, o que indica que os raios</p><p>emitidos também eram constantes. Outro ponto confirmado por Marie é</p><p>que a quantidade de radiação era maior quando o minério tinha maior</p><p>concentração de urânio. Com essas observações, Marie propôs a</p><p>seguinte hipótese: a emissão desses raios pelo urânio poderia ser uma</p><p>propriedade inerente a esse tipo de minério, aos seus átomos.</p><p>A foto real de uma balança de quartzo no Musée Curie.</p><p>Partindo dessa hipótese, Marie testou todos os elementos conhecidos</p><p>que produziam o fenômeno observado por Becquerel. Para sua</p><p>surpresa, não somente o urânio, mas outros elementos – como o tório,</p><p>por exemplo – produziam resposta semelhante. Isso reforçava a</p><p>hipótese de Marie: talvez não fosse uma propriedade exclusiva do</p><p>urânio, mas de uma classe específica de elementos químicos. Em 1898,</p><p>Marie Curie chegou à conclusão de que os elementos ativos emitiam</p><p>essas radiações e idealizou o termo radioatividade como a propriedade</p><p>de alguns elementos químicos emitirem radiações. Portanto,</p><p>radioatividade seria a atividade de emitir algum tipo de radiação. Esses</p><p>resultados foram apresentados à Académie des Sciences, em 1898.</p><p>Os testes foram realizados com vários tipos de cristais e minérios.</p><p>Marie descobriu que o tório era mais radioativo que o urânio ao estudar</p><p>a uranila. Porém, ao realizar o experimento com a pechblenda, algo</p><p>diferente aconteceu!</p><p>Os raios urânicos foram</p><p>frequentemente chamados raios de</p><p>Becquerel. Pode-se generalizar esse</p><p>nome, aplicando-o não apenas aos</p><p>raios urânicos mas também aos</p><p>raios tóricos e a todas as radiações</p><p>semelhantes. Chamarei de</p><p>radioativas as substâncias que</p><p>emitem raios de Becquerel. O nome</p><p>de hiperfosforescência que foi</p><p>proposto para o fenômeno, parece-</p><p>me dar uma falsa ideia de sua</p><p>natureza</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 42/55</p><p>(CURIE, 1899, p. 42 - Tradução Martins, 1990)</p><p>A radioatividade como Marie viu</p><p>Como Pierre era especialista em cristais, ele percebeu que alguns</p><p>cristais e minérios eram muito mais radioativos que o urânio puro, fosse</p><p>mineral fosse metálico. Alguns minerais cristalinos observados por ele</p><p>foram a calcolita (fosfato de cobre e uranila) e a pechblenda (óxido de</p><p>urânio).</p><p>Minério de uraninita (pechblenda).</p><p>Minério de calcita-calcolita.</p><p>A uranila já era estudada por Becquerel, mas, ao analisar a pechblenda,</p><p>Pierre e Marie perceberam que a radioatividade era absurdamente maior</p><p>que o urânio puro. Por acreditar em seu feeling, Marie concentrou todos</p><p>os seus esforços no estudo da pechblenda e descobriu que o minério</p><p>emitia um espectro diferente de energia quando era quimicamente</p><p>tratado. A atividade era maior que o urânio e tório juntos!</p><p>O que veio à mente de Marie, nesse sentido, foi a seguinte hipótese:</p><p>Deve existir algum elemento ativo nesse minério, junto</p><p>ao urânio, mais radioativo que o próprio urânio, o que</p><p>justificaria a maior emissão de radiação. Se existir,</p><p>esse seria um elemento químico ainda desconhecido.</p><p>Marie Curie supõe que exista algum outro elemento químico junto ao</p><p>urânio, mais ativo que os átomos ativos. Veja a seguir uma fotografia</p><p>real do caderno de anotações de Marie Curie nessa época.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 43/55</p><p>Fotografia do caderno de anotações de Marie Curie.</p><p>Como esses minerais eram muito compostos, ou seja, formados por</p><p>vários elementos químicos diferentes, Marie julgou necessário fracionar</p><p>quimicamente a pechblenda, de modo que fosse possível dissociar os</p><p>elementos do composto. A técnica consistia em reduzir a pechblenda a</p><p>pó e dissolvê-lo em ácidos e outros reagentes, aquecer a altas</p><p>temperaturas e cristalizar a mistura em porções menores. Em cada</p><p>etapa, a atividade radioativa era aferida para comparar os resultados</p><p>numéricos, tentando identificar de onde vinha a radioatividade maior</p><p>detectada.</p><p>Cremos portanto que a</p><p>substância que retiramos da</p><p>pechblenda contém um metal</p><p>ainda não identi�cado,</p><p>vizinho ao bismuto por suas</p><p>propriedades analíticas. Se a</p><p>existência desse novo metal</p><p>for con�rmada, propomos</p><p>dar-lhe o nome de polônio,</p><p>nome do país de origem de</p><p>um de nós.</p><p>(CURIE, 1899, p. 43 - Tradução Martins, 1990)</p><p>Os novos elementos químicos</p><p>radioativos</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 44/55</p><p>Identificação do polônio na tabela periódica.</p><p>Após vários processos químicos, o casal Curie conseguiu isolar dois</p><p>compostos: havia um composto formado por bismuto e outro, por bário.</p><p>Embora eles soubessem que bismuto e bário não emitiam radiações, o</p><p>composto era altamente radioativo. Logo, a outra parte do composto</p><p>continha os elementos químicos desconhecidos.</p><p>Ao elemento ligado quimicamente ao bismuto foi atribuído o nome</p><p>polônio. Ao elemento ligado quimicamente ao bário foi atribuído o nome</p><p>rádio. O nome polônio foi dado para homenagear a nacionalidade de</p><p>Marie Curie, nação da qual ela sentia tanta saudade. O nome rádio foi</p><p>extraído do latim radium e significa feixe. Eles atribuíram esse nome por</p><p>considerá-lo o mais radioativo de todos os elementos.</p><p>Identificação do rádio na tabela periódica.</p><p>Atenção!</p><p>Hoje, sabemos que todos os elementos químicos a partir do bismuto</p><p>(83Bi209) são naturalmente radioativos. Os primeiros valores de peso</p><p>atômico foram atribuídos por Marie Curie.</p><p>O desafio de Marie Curie agora era isolar os elementos radioativos:</p><p>separar o polônio do bismuto e o rádio do bário. As condições físicas do</p><p>laboratório não garantiam confiabilidade na resposta, pois a umidade e</p><p>pouca circulação de ar poderiam interferir nas análises. A substância</p><p>radioativa era formada por compostos diferentes, formados pelo</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio#</p><p>45/55</p><p>elemento radioativo e outros, não radioativos. Marie precisava isolar</p><p>esses elementos.</p><p>Outro problema é que a quantidade de rádio e polônio era muito</p><p>pequena nos compostos de pechblenda. A cada 50kg do material, por</p><p>exemplo, ainda se obtinha mais claramente o cloreto de bário, sendo a</p><p>quantidade de bário muito pequena, quase insignificante. Para se ter</p><p>uma ideia, para Marie Curie conseguir obter três decigramas de rádio</p><p>(0,3g), foi necessário processar uma tonelada de pechblenda.</p><p>Uma caixa de chumbo contendo 1g de rádio, apresentada nos Estados Unidos à Marie Curie, em</p><p>1921.</p><p>Com 1 decigrama (0,1g) de rádio puro, já dissociado do bário e do</p><p>cloreto, Marie conseguiu determinar o peso atômico do elemento com</p><p>os instrumentos de medida. O valor encontrado foi 225. Atualmente, na</p><p>tabela periódica moderna, admite-se o rádio com número atômico 88 e</p><p>peso atômico 226. Quanto à sua atividade, Marie conseguiu estimar 3</p><p>bilhões de desintegrações por segundo. Com uma doação de 8</p><p>toneladas de pechblenda feita pelo governo austríaco, Marie Curie</p><p>conseguiu isolar um grama (1g) de rádio.</p><p>Foto do caderno original de Marie Curie, com as anotações sobre a mensuração do peso</p><p>atômico do rádio.</p><p>Saiba mais</p><p>Por esse motivo, a unidade Curie (atividade radioativa) considera a</p><p>quantidade de desintegrações/segundo produzidas em 1g de rádio-226.</p><p>Por meio de cálculos matemáticos, Pierre e Marie Curie estipularam o</p><p>valor de 3,7 x 1010dps. Ou seja, 1 grama de rádio realiza 37 bilhões de</p><p>desintegrações a cada segundo!</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 46/55</p><p>Comunicação dos resultados e</p><p>indicação ao Nobel</p><p>Os resultados da pesquisa foram apresentados à comunidade científica</p><p>em 1900. Marie e Pierre realizaram comunicações e publicaram artigos,</p><p>nos quais descreviam detalhadamente todos os instrumentos, as</p><p>medidas e os processos que utilizaram para isolar o rádio. Desse modo,</p><p>com o experimento replicável, a nova descoberta passa a ser aceita pela</p><p>Academia de Ciências da França. Com mais reconhecimento e prestígio,</p><p>Pierre consegue um novo emprego como professor na Sorbonne, na</p><p>cadeira de Física em um programa para médicos, e Marie assume a</p><p>chefia do laboratório e termina sua tese de doutorado em 1903.</p><p>Pierre Curie - Foto oficial do Prêmio Nobel de 1903.</p><p>Marie Curie - Foto oficial do Prêmio Nobel de 1903.</p><p>Foto do certificado.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 47/55</p><p>A capa da tese de doutorado de Marie Curie, em 1903: Pesquisas sobre substâncias radioativas.</p><p>Também em 1903, o trabalho de Pierre e Marie foi indicado ao Prêmio</p><p>Nobel de Física, juntamente com Becquerel. A premiação foi dividida</p><p>entre os três cientistas, ficando 50% do prêmio com Becquerel e 25%</p><p>para cada um dos Curie. Para eles, o Nobel foi o reconhecimento dos</p><p>serviços prestados com as pesquisas sobre os fenômenos de radiação</p><p>vistos por Becquerel, na descoberta da radioatividade natural. Um ano</p><p>depois, em 1904, nasce Ève: a filha mais nova do casal Curie.</p><p>Mesmo com todo reconhecimento, a comunidade</p><p>científica sueca não considerou Marie, de primeira.</p><p>Somente com a intervenção de um membro do comitê,</p><p>o nome dela foi incluído na indicação e premiação.</p><p>Assim, Marie Curie passou a ser a primeira mulher</p><p>laureada com um Prêmio Nobel, embora apenas Pierre</p><p>tivesse sido convidado para receber o prêmio, na</p><p>solenidade em Estocolmo.</p><p>No ano de 1906, Marie tem uma das maiores perdas em sua vida: morre</p><p>seu esposo, Pierre, atropelado por uma viatura puxada por cavalos. O</p><p>veículo pesava mais de 1 tonelada e Pierre morreu imediatamente. O</p><p>acidente ocorreu quando Pierre voltava de uma reunião da Associação</p><p>de Professores da Faculdade de Ciências da Sorbonne. Sob forte chuva,</p><p>ao atravessar correndo, Pierre certamente não enxergou a viatura vindo</p><p>em sua direção.</p><p>Marie Curie prossegue as pesquisas, agora viúva e junto de sua filha Irène.</p><p>Ainda recompondo forças, Marie precisou lidar com uma decisão</p><p>importante: Sorbonne faz um convite para que ela assumisse a cátedra</p><p>ocupada por seu esposo. Marie Curie seria a docente responsável por</p><p>todo o departamento de Física e a primeira professora mulher da</p><p>universidade. Nessa época, ela elaborou técnicas para isolar o rádio e</p><p>desenvolveu um padrão para medição das emissões radioativas. Todas</p><p>as aplicações das radiações que conhecemos hoje foram possíveis uma</p><p>vez que essa padronização facilitou o trabalho da indústria em produzir</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 48/55</p><p>os materiais e as tecnologias necessários para realizar esse tipo de</p><p>trabalho.</p><p>Vida pessoal e conquistas solitárias</p><p>Marie Curie foi alvo de escândalos devido à sua relação amorosa</p><p>extraconjugal com o físico Paul Langevin. Ele foi ex-aluno de Pierre e era</p><p>casado. O fato veio à tona, pois os jornalistas passaram a cercar o</p><p>laboratório após a indicação do casal Curie ao Nobel e o falecimento de</p><p>Pierre. A participação e as contribuições de Marie no congresso de</p><p>Solvay (Bruxelas, Bélgica), em 1911, foram abafadas pela imprensa com</p><p>supostas cartas amorosas trocadas entre Langevin e Marie. Motivado</p><p>pela força conservadora, Marie foi acusada de manchar a Ciência</p><p>francesa por ser judia, polaca (estrangeira polonesa) e amante de um</p><p>homem casado. Entretanto, nenhuma dessas acusações refutava suas</p><p>descobertas e sua produção acadêmica.</p><p>Fotografia oficial no Congresso Solvay, no Instituto Internacional de Física, em 1911.</p><p>Nesse turbilhão de emoções, Marie recebeu um telegrama da Academia</p><p>Real de Ciências da Suécia, em 1911, com uma indicação ao Prêmio</p><p>Nobel de Química, pelos serviços prestados com a descoberta do rádio</p><p>e do polônio e pelo isolamento do rádio. Agora, ela era a primeira mulher</p><p>a receber um prêmio Nobel e a única a receber dois: de Física e Química.</p><p>Vale lembrar que este último ela recebeu sozinha, por méritos próprios e</p><p>total reconhecimento da comunidade científica.</p><p>Certificado de premiação concedido à Marie Curie pelo Nobel de Química, em 1911.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 49/55</p><p>Marie Curie, Fantástica</p><p>Neste vídeo, o especialista conta a história de como Marie Curie juntou</p><p>recursos para criar carros equipados com equipamentos de raios X para</p><p>atuar no socorro de soldados durante a guerra. Vamos lá!</p><p>A morte de Marie Curie</p><p>Muitos outros fatos estão associados à vida de Marie Curie. Vamos</p><p>encerrar este módulo com esses fatos, para que você entenda a</p><p>grandeza de sua vida e obra para a Ciência Moderna. Madame Curie</p><p>faleceu em 04 de julho de 1934, aos 66 anos, vítima de uma forte</p><p>anemia. Hoje, essa anemia certamente estaria associada a um possível</p><p>quadro de leucemia decorrente da exposição contínua às radiações</p><p>ionizantes. Marie Curie foi enterrada na cidade de Sceaux, junto a seu</p><p>esposo Pierre e à sua família. Em 1995, os restos mortais de Pierre e</p><p>Marie (em invólucro de chumbo) foram transferidos para o Pantheon de</p><p>Paris: monumento dedicado a sepultar grandes personalidades.</p><p>Os túmulos de Marie e Pierre no Pantheon de Paris.</p><p></p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 50/55</p><p>Falta pouco para atingir seus objetivos.</p><p>Vamos praticar alguns conceitos?</p><p>Questão 1</p><p>Maria Salomea Sklodowska viveu em um período da história</p><p>polonesa em que Varsóvia estava sob opressão do Império Russo.</p><p>Nessa época, todos os poloneses nacionalistas e idealistas foram</p><p>duramente oprimidos e perseguidos. Maria recebeu sua primeira</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 51/55</p><p>instrução em casa, pois seus pais eram professores. Considerando</p><p>esse contexto, qual foi o nome da primeira universidade</p><p>frequentada por Maria</p><p>Sklodowska, antes de conhecer Pierre Curie?</p><p>Parabéns! A alternativa B está correta.</p><p>Quartier Latin é o nome do bairro universitário em que a Sorbonne</p><p>está localizada. O Politécnico de Paris foi o local de formação de</p><p>Henri Becquerel e a Escola Superior de Física e Química Industrial</p><p>foi o local do primeiro emprego de Pierre Curie e o primeiro local em</p><p>que o casal Curie pesquisou juntos. Antes da Sorbonne, local em</p><p>que formalmente ela foi titulada, é importante lembrar que Maria</p><p>estudou na Universidade Flutuante (ou Uniwersytet Latający, em</p><p>polonês), que era uma instituição clandestina que oferecia</p><p>formação para mulheres e outras classes excluídas pelo governo. O</p><p>nome era justamente por ser itinerante, para despistar a</p><p>perseguição russa.</p><p>Questão 2</p><p>"Todos os minerais que se mostraram ativos contêm os elementos</p><p>ativos. Dois minerais de urânio − a pechblenda e a calcolita − são</p><p>muito mais ativos do que o próprio urânio. Esse fato é muito notável</p><p>e leva a crer que esses minerais podem conter um elemento muito</p><p>mais ativo do que o urânio.” Essa foi a constatação preliminar</p><p>registrada por Marie Curie ao analisar minérios urânicos por meio</p><p>de métodos matemáticos. Com base nessa hipótese, Marie Curie</p><p>continuou a tratar quimicamente a pechblenda e descobriu que</p><p>outros minérios também eram ativos, encontrando, ainda, algo</p><p>novo: um suposto elemento desconhecido.</p><p>Com base nesse enunciado, marque a opção que contenha os três</p><p>primeiros elementos radioativos estudados por Marie:</p><p>A Quartier Latin</p><p>B Universidade Flutuante</p><p>C Escola Politécnica de Paris</p><p>D Sorbonne (Universidade de Paris)</p><p>E Escola Superior de Física e Química Industrial</p><p>A Urânio, tório e polônio: o novo elemento.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 52/55</p><p>Parabéns! A alternativa A está correta.</p><p>Sem dúvidas, o primeiro elemento químico ativo observado por</p><p>Marie foi o urânio. Além dele, ela percebeu que o tório emitia</p><p>radiações semelhantes e, ao aprofundar suas pesquisas, percebeu</p><p>que as radiações emitidas pelo urânio eram maiores. Por fim, ao</p><p>analisar a pechblenda, o primeiro elemento desconhecido</p><p>identificado pelo casal Curie foi o polônio. O elemento rádio foi</p><p>descoberto depois, quando o casal decidiu continuar fracionando a</p><p>pechblenda.</p><p>Considerações �nais</p><p>Terminamos por aqui nossa viagem pela França. Aprendemos com</p><p>Becquerel que precisamos estar atentos a todos os sinais daquilo que</p><p>observamos, sem nos deixar levar por aquilo que desejamos ver.</p><p>Becquerel foi um excelente cientista e fez uma descoberta que</p><p>revolucionou a história da física nuclear, mesmo que não tenha realizado</p><p>o método científico por completo.</p><p>É importante relembrar que os fatos históricos são um todo estruturado:</p><p>não são partes recortáveis e unidas, e sim partes inseparáveis. Portanto,</p><p>tudo que Marie e Pierre Curie descobriram só foi possível com as</p><p>descobertas preliminares de Becquerel e sua extrema habilidade com</p><p>sais e com fenômenos de fotoluminescência. Embora Marie fosse uma</p><p>excelente cientista e uma mulher totalmente à frente de seu tempo, se</p><p>Pierre não tivesse desenvolvido a balança de quartzo e ajustado o</p><p>eletrômetro de quadrantes de Lord Kelvin, talvez os experimentos dela</p><p>redundassem nos mesmos resultados de Becquerel. Portanto, lembre-</p><p>se sempre de que os conceitos e as teorias vão se aperfeiçoando. Cada</p><p>cientista, a seu tempo, contribuiu com sua parte para tudo que temos</p><p>disponível hoje na Radiologia.</p><p>Becquerel, Pierre e Marie foram agraciados com o mesmo prêmio em</p><p>1903, pois a descoberta deles foi fundamental para a Ciência Moderna.</p><p>Embora Becquerel tenha ficado com a maior parte do prêmio em</p><p>dinheiro, a láurea foi a mesma para todos. Outro fato importante foi que,</p><p>embora tivessem negado à Marie o direito de participar da láurea em</p><p>B Urânio, bismuto e rádio: o novo elemento.</p><p>C Urânio, polônio e tálio: o novo elemento.</p><p>D Urânio, bismuto, bário: o novo elemento.</p><p>E Urânio, bário e tório: o novo elemento.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 53/55</p><p>primeira análise, ela também foi premiada com o Nobel de Química em</p><p>1911. Isso nos mostra que ela era excelente cientista,</p><p>independentemente da opinião humana. Os dois prêmios Nobel só</p><p>confirmam seu mérito, sua competência e sua relevância para a</p><p>humanidade.</p><p>Podcast</p><p>O especialista Raphael Santos destaca os fatos mais importantes nas</p><p>descobertas que contribuíram para o estudo da radioatividade e como</p><p>atualmente as utilizamos nas atividades em Radiologia. Vamos lá!</p><p></p><p>Explore +</p><p>Para saber mais sobre os assuntos tratados neste conteúdo, assista:</p><p>A saga do Prêmio Nobel – o clã Curie. É um videodocumentário no</p><p>YouTube que conta a história do casal Curie na descoberta da</p><p>radioatividade.</p><p>Pesquise:</p><p>ORAU – Oak Ridge Associated Universities. Museu da Radiação e</p><p>Radioatividade, pelo qual você pode navegar e conhecer peças</p><p>históricas usadas na descoberta da radiação e da radioatividade.</p><p>Marie Curie and the Science of Radioactivity. Site dedicado a contar a</p><p>história de Marie Curie e da radioatividade. Em inglês.</p><p>Referências</p><p>CESAREO, R. Dos raios X à bomba atômica (1895-1945): os 50 anos que</p><p>mudaram o mundo. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2010.</p><p>CORDEIRO, M. D.; PEDUZZI, L. O. Q. As Conferências Nobel de Marie e</p><p>Pierre Curie: a gênese da radioatividade no ensino. Caderno Brasileiro</p><p>de Ensino de Física, v. 27, n. 3, p. 473-514, 2010.</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 54/55</p><p>CURIE, M. S. Rayons émis par les composés de l’uranium et du thorium.</p><p>Comptes Rendus, v. 126, p. 1101-1103, 1898.</p><p>CURIE, M. S. Les rayons de Becquerel et le polonium. Révue Générale</p><p>des Sciences, v. 10, p. 41-50, 1899.</p><p>CURIE, P.; CURIE, M. S. Sur une substance nouvelle radio-active,</p><p>contenue dans la pechblende. Comptes Rendus, v. 127, p. 175-178,</p><p>1898.</p><p>MARTINS, R. de A. As primeiras investigações de Marie Curie sobre</p><p>elementos radioativos. Revista Brasileira de História da Ciência, v. 1, n.</p><p>1, p. 29-41, 2003.</p><p>MARTINS, R. V. Como Becquerel não descobriu a radioatividade.</p><p>Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 7, n. especial, p.27-45, 1990.</p><p>PASACHOFF, N. Marie Curie and the science of radioactivity. Oxford, UK:</p><p>Oxford University Press, 1996.</p><p>Material para download</p><p>Clique no botão abaixo para fazer o download do</p><p>conteúdo completo em formato PDF.</p><p>Download material</p><p>O que você achou do conteúdo?</p><p>Relatar problema</p><p>03/06/2024, 19:09 Radioatividade</p><p>https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/03079/index.html?brand=estacio# 55/55</p><p>javascript:CriaPDF()</p>