SEARA DA CIÊNCIA
CURIOSIDADES DA FÍSICA
José Maria Bassalo

O Efeito Mössbauer/Dicke.

Segundo o físico norte-americano Robert L. Weber (n.1913) em seu livro Pioneers of Science: Nobel Prize Winners in Physics (The Institute of Physics, 1980), em 1956, o físico alemão Rudolf Ludwig Mössbauer (n.1929; PNF, 1961) estava realizando uma experiência como trabalho de sua Tese de Doutoramento no Eidgenössisdal Technische Hochschule (ETH) de Munique, na Alemanha, quando observou que um núcleo excitado fortemente e preso em uma rede de cristal desexcita sem recuar, sendo a energia de recuo distribuída por todos os demais núcleos da rede. Em sua experiência, ele usou um emissor de radiação  emitido apresentava um componente de onda quase invariável, uma vez que sua variação era de uma parte em efeito Mössbauer, foi publicada na Zeitschrift für Physik 151 (p. 124), em 1958, com o título: Kernresonzflureszenz von Gammastrahlung in Ir 191. É oportuno registrar que novos artigos sobre esse efeito foram escritos por Mössbauer e publicados na Die Naturwissenschaften 45, p. 538 (1958), e na Zeitschrift für Naturforschung A14, p. 211 (1959).

                   É importante notar que um efeito semelhante ao efeito Mössbauer já havia sido descoberto pelo físico norte-americano Robert Henry Dicke (1916-1997), em 1953 (Physical Review 89, p. 472), ao estudar a redução do efeito Doppler (vide verbete nesta série) nos gases. Essa descoberta de Dicke passou a ser conhecida como efeito Dicke, depois do trabalho realizado, em 1971 (Lettere al Nuovo Cimento 4, p. 346) pelo físico brasileiro Mauro Sérgio Dorsa Cattani (n.1942), no qual estudou a Forma de Linhas Espectrais nos Gases.                           

                   Uma das aplicações mais notáveis do efeito Mössbauer relacionou-se com um dos testes da Teoria da Gravitação Einsteiniana (TGE), de 1915 (Sitzungsberichte Preussische Akademie der Wissenschaften 2, pgs. 778; 799; 831; 844). Com efeito, essa teoria prevê que uma linha espectral, emitida sob o efeito de um campo gravitacional (como na superfície de uma estrela densa), apresenta um desvio para o lado dos componentes de onda mais longos, o famoso desvio para o vermelho (“red shift”). Em 1959, os físicos norte-americanos Robert Vivian Pound (n.1919) (de origem canadense) e Glen Anderson Rebka Junior, da Universidade de Harvard, apresentaram a proposta para medir esse “desvio” usando aquele efeito. Logo depois, em 1960 (Physical Review Letters 4, p. 337), eles anunciaram que haviam medido o “red shift gravitacional” () por intermédio da seguinte experiência. Eles permitiram que uma radiação  de  emitida por um núcleo de ferro () por efeito Mössbauer, caísse de uma altura de 22,6 m, e observaram sua freqüência de absorção por um alvo também de ferro. Desse modo, eles encontraram  em excelente acordo com o valor previsto pela TGE, que é de: