Francis William Aston

Francis William Aston
Francis William Aston
Invenção do espectrógrafo de massa, descoberta de isótopos
Nascimento	1 de setembro de 1877 Birmingham
Morte	20 de novembro de 1945 (68 anos) Cambridge
Nacionalidade	Britânico
Cidadania	Reino Unido
Alma mater	Universidade de Birmingham, Universidade de Cambridge
Ocupação	físico, químico
Distinções	Nobel de Química (1922), Medalha Hughes (1922), Medalha Real (1938)
Empregador(a)	Universidade de Oxford, Universidade de Birmingham
Orientador(a)(es/s)	Joseph John Thomson
Instituições	Universidade de Cambridge
Campo(s)	Física e química de isótopos
Obras destacadas	espectrometria de massa
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Francis William Aston (Birmingham, Inglaterra, 1 de setembro de 1877 — Cambridge, Inglaterra, 20 de novembro de 1945) foi um físico e químico britânico.

Recebeu o Nobel de Química de 1922, "pela descoberta, utilizando o seu espectrômetro de massa, de isótopos, num grande número de elementos não radioactivos, e pelo enunciado da regra do número inteiro".^[1]

Francis Aston nasceu no seio de uma família numerosa, o terceiro de sete filhos.^[2] Estudou na Harborne Vicarage School e no Malvern College, antes de ingressar no Mason College (futura Universidade de Birmingham) em 1894. Entre os seus professores contavam-se Edward Frankland e William Augustus Tilden (química) e John Henry Poynting (física).

Recebeu uma bolsa de estudos (Forster Scholarship) em 1898, com a qual estudou as propriedades ópticas do ácido tartárico. Pouco tempo depois, ingressou como químico no laboratório de uma cervejeira, onde passou três anos. Nesse período, começou a interessar-se por processos físicos, como a existência de descargas eléctricas em tubos em vácuo.

Em 1903 obteve uma bolsa de estudos para estudar na Universidade de Birmingham. Em 1909 transferiu-se para o Laboratório Cavendish em Cambridge, convidado por Joseph John Thomson, onde trabalhou na identificação dos isótopos do neônio e pesquisou as descargas elétricas em tubos de baixa pressão. Aston tinha lido um livro publicado em 1908, Occult chemistry, pelos teósofos Annie Besant e Charles Leadbeat. Nesse livro, Besant e Leadbeater descreveram sua visão clarividente da estrutura interna dos átomos, inclusive de uma nova forma do elemento gasoso neônio, que chamaram metaneônio. Eles afirmaram que o metaneônio tinha o peso atômico de 22,33. Em 1912, Aston descobriu uma substância com esse peso atômico quando analisava o gás neônio (néon). Também a chamou de metaneônio em um artigo apresentado à reunião anual da Sociedade Britânica para o Progresso da Ciência. A descoberta de Aston se tornou uma descoberta-chave sobre a estrutura atômica (o que, anos mais tarde, levou ao desenvolvimento da bomba atômica).^[3] Foi professor no Trinity College de Cambridge.

Voltou aos seus estudos após a I Guerra Mundial em 1919, inventando um espectrógrafo de massa, que lhe permitiu descobrir a causa das diferenças de massa de um certo número de isótopos não radiativos. Estes estudos lhe permitiram identificar, no mínimo, 212 dos 287 isótopos naturais e formular a "regra do número inteiro": definindo-se a massa do isótopo de oxigénio, todos os outros isótopos possuem massas muito próximas a números inteiros. Mais tarde, pode observar também desvios a esta regra. O espectrógrafo de massa é ainda hoje utilizado em campos tão diversos como Geologia, Química, Física Nuclear e Biologia.^[4]

Em 1921 ingressou na Royal Society. Foi também membro de honra da Academia Russa de Ciências e da Accademia dei Lincei.

Foi honrado com o Nobel de Química de 1922, pelo êxito obtido ao determinar as massas atômicas de todos os elementos do sistema periódico. Em seu discurso, por alguma razão, se esqueceu de mencionar o livro dos teósofos como a fonte de inspiração para sua descoberta.^[3] Pouco tempo depois, foi convidado a escrever a entrada sobre energia atómica na Enciclopédia Britannica.^[4]

Aston era um praticante entusiasta de esqui, montanhismo, ténis e natação. Também tocava instrumentos musicais, nomeadamente o piano, violino e violoncelo.

Entre suas obras mais importantes se encontram os seus livros Isótopos (Isotopes, 1922) e Massa-Espectro e Isótopos (Structural Units of the Material Universe, 1933). Recebeu as seguintes distinções:

• Medalha Mackenzie Davidson da Röntgen Society em 1920
• Medalha Hughes da Royal Society em 1922
• Nobel da Química de 1922
• Medalha John Scott em 1923
• Medalha Paterno em 1923
• Medalha Real em 1938
• Medalha Duddell da Sociedade de Física em 1941
• Doutoramento honoris causa pela Universidade de Birmingham
• Doutoramento honoris causa pela Universidade de Dublin