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1959–2000s
A carta de Yukawa: bolas de fogo e o enigma Centauro
Quarenta anos da mais longa colaboração científica entre Brasil, Japão e Bolívia
Marcos 07
Em 1959 o homem que havia previsto o méson pi escreveu uma carta ao homem que o havia estabelecido, propondo-lhe trabalhar juntos. Dessa carta saiu a Colaboração Brasil–Japão: quarenta anos de exposições no Chacaltaya, três estados excitados da matéria nuclear com nomes guaranis, um fenômeno chamado Centauro que ocupou a física durante trinta anos, e um detector no LHC que ainda leva o seu nome.
Por que o Japão teve de procurar uma montanha na América
A história começa com um dado incômodo que convém contar, porque explica todo o resto.
No fim dos anos cinquenta, a física cósmica japonesa tinha dois problemas. O primeiro era o dinheiro: o país seguia em plena reconstrução do pós-guerra e, como lembrava Yoichi Fujimoto, «a porta de acesso à comunidade internacional de física cósmica era muito estreita para os físicos japoneses». O segundo era político: a Mitsuo Taketani e Shoichi Sakata — e também a Cecil Powell, na Grã-Bretanha — foi negado o visto de entrada nos Estados Unidos ao longo dos anos cinquenta.
Entre 1955 e 1959, no recém-criado Institute for Nuclear Study da Universidade de Tóquio, dois grupos discutiam o mesmo problema: como fazer experimentos fora do Japão. Um trabalhava com emulsões nucleares; o outro com equipamentos eletrônicos para detectar chuveiros extensos. Os nomes desse grupo inicial são os que depois encheriam o Chacaltaya: Hasegawa, Koshiba, Nishimura, Niu, Oda, Suga e Fujimoto.
E foi preciso pagar a própria viagem. Para chegar à Conferência Internacional de Raios Cósmicos de Moscou, em 1959, os físicos escreveram um pequeno livro de divulgação ao amparo da fama do professor Tomonaga; com o que se vendeu pagaram exatamente duas passagens: uma para Minoru Oda, que ia falar de chuveiros atmosféricos com os físicos americanos e com Ismael Escobar; outra para Jun Nishimura, que ia falar de emulsões nucleares com César Lattes.
Dessas duas passagens saíram os dois grandes projetos da montanha. O de Oda conduziu ao BASJE (marco 06). O de Nishimura, à Colaboração Brasil–Japão.
Nota editorial. Esta passagem é, provavelmente, a melhor abertura narrativa de todo o dossiê: dois bilhetes de avião financiados com um livro de divulgação, e uma montanha boliviana como saída para um veto de vistos da Guerra Fria. Merece ser contada por inteiro e com as datas verificadas.
A carta
Oda havia sido aluno de Bruno Rossi no MIT, e não lhe custou obter uma resposta positiva de Escobar e do seu antigo mestre para abrir um experimento novo no Chacaltaya. O grupo de emulsões não tinha essa afiliação com a comunidade norte-americana. Aguirre diz isso com secura: «nessa situação, o natural foi buscar o apoio de Lattes e de Yukawa» (traduzido do espanhol).
Os antecedentes já estavam postos. Entre 1958 e 1959, o físico japonês Mitsuo Taketani foi professor visitante na Universidade de São Paulo e fez amizade com Lattes, com Schenberg e com outros físicos brasileiros. Nesse mesmo período Hideki Yukawa visitou o Brasil, convidado pela colônia japonesa para comemorar os cinquenta anos da sua migração.
Em 1959 Yukawa enviou uma carta a Lattes propondo uma colaboração.
É o gesto que dá nome ao marco. O físico que em 1935 havia previsto teoricamente a partícula, e que por ela recebeu o Nobel em 1949, escrevendo ao físico que em 1947 a havia estabelecido experimentalmente — em parte com chapas expostas nesta montanha (marco 02) —, para lhe propor voltar a trabalhar sobre a mesma matéria, no mesmo lugar.
O plano concreto foi traçado em 1961, durante a Conferência Internacional de Raios Cósmicos de Quioto, num pequeno colóquio com Lattes, Occhialini, Koshiba, Fujimoto e Taketani.
Em abril de 1962, Fujimoto e Yokoi chegaram ao Brasil com as primeiras emulsões e, junto com Lattes e Alfredo Marques de Oliveira, montaram o experimento piloto no Chacaltaya.
⚠ Discrepância entre as duas fontes principais. Vieira e Videira situam a primeira tentativa de colaboração em Moscou, em 1958, e dizem que ela só prosperou a partir de um encontro no Japão em 1962, do qual também participou Occhialini; acrescentam que Lattes «acabou não simpatizando» com o representante japonês, Jun Nishimura. Aguirre — e a lista oficial de conferências — situam Moscou em 1959 e o colóquio decisivo em Quioto, 1961. A 6.ª Conferência Internacional de Raios Cósmicos realizou-se efetivamente em Moscou em 1959, e a 7.ª em Quioto em 1961, o que respalda a cronologia de Aguirre. O sítio deve dar a sequência de Aguirre e recolher em nota a versão brasileira, que traz um matiz humano que Aguirre omite.
Por que tinha de ser uma montanha, e por que esta
Aqui está a razão técnica, e é ela que converte o local em condição da descoberta, e não em mero cenário.
Naqueles anos Lattes fazia parte, a partir da USP, do ICEF (International Cooperative Emulsion Flight), o programa de câmaras de emulsão expostas em voos de balão organizado por Marcel Schein a partir de Chicago. A associação com os japoneses não se fez em torno disso. Fez-se em torno de um instrumento novo: um «sanduíche» de placas de chumbo, filme de raios X e emulsão nuclear.
Aguirre formula-o sem rodeios:
«Era claro que semelhante estrutura seria impossível de erguer em balões, e daí escolheu-se o Chacaltaya para a sua exposição.»
O instrumento era pesado demais para voar. Por isso foi preciso levar o instrumento à montanha. Para um dossiê patrimonial essa frase vale mais do que muitos argumentos: o bem não foi um lugar conveniente, foi o único lugar possível.
O que era, exatamente, uma câmara de emulsões
Convém explicá-lo, porque é o objeto físico do marco.
A unidade básica era um bloco: uma chapa de emulsão nuclear de cerca de 0,2 m², coberta por um filme de raios X e por uma placa de chumbo da mesma superfície. Vários desses blocos empilhados formavam uma câmara de emulsões. As maiores chegaram a ter cerca de 50 m² de superfície.
O procedimento era de uma simplicidade quase artesanal, e essa é parte da sua força:
- A câmara ficava exposta durante meses à radiação cósmica na montanha.
- Era descida e revelada.
- Os filmes de raios X eram examinados a olho nu, para localizar os eventos interessantes.
- Só esses pontos eram estudados depois ao microscópio, nas emulsões.
Um trabalho de identificação de uma interação de centenas de teraelétron-volts que começava olhando uma chapa a olho nu.
Um dado técnico boliviano. Um dos primeiros trabalhos de Carlos Aguirre no Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas foi verificar o efeito de desvanecimento da imagem latente na emulsão nuclear. O resultado: as emulsões podiam ser expostas nas condições do Chacaltaya durante mais de um ano sem perder a informação. Apresentado nas XIX e XX Reuniões da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (1966 e 1967). Sem esse resultado, as exposições longas não eram defensáveis.
Quem pagou: a primeira Big Science brasileira
A divisão inicial era limpa: o Brasil punha o chumbo; o Japão, as emulsões e os filmes de raios X.
Não se cumpriu. A maior parte da carga acabou recaindo sobre o lado brasileiro — chumbo, passagens aéreas, obras civis e elétricas, e também o pagamento dos filmes —, porque o financiamento da pesquisa no Japão seguia sofrendo os ecos da guerra e porque os raios cósmicos não gozavam ali de muito prestígio. As emulsões e os filmes das câmaras grandes chegaram a custar cerca de 100.000 dólares, e o projeto só foi viável graças ao financiamento da FAPESP, a fundação de amparo à pesquisa do Estado de São Paulo.
Vieira e Videira qualificam-no sem meias-palavras: a Colaboração Brasil–Japão foi **«nossa tentativa de Big Science» — um dos acordos mais longevos da física brasileira — e um projeto dessa escala não voltaria a acontecer no Brasil até a construção do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron**, em Campinas, nos anos oitenta.
Para o dossiê. Este parágrafo traz algo que nenhuma outra parte do dossiê dá: uma quantificação do esforço material que três países sustentaram durante quarenta anos para usar este local. O valor patrimonial de um sítio científico mede-se também pelo que outros estiveram dispostos a gastar para chegar até ele.
As bolas de fogo: mirim, açu e guaçu
O objetivo principal do experimento era observar a produção múltipla de píons através do decaimento das chamadas «bolas de fogo» (H-quantum), um estado intermediário da matéria. Sun-ichi Hasegawa havia postulado a existência de pelo menos três tipos de bolas de fogo, de massas diferentes.
Durante trinta anos a Colaboração recolheu e analisou dados que permitiram descrever fenomenologicamente esses processos e identificar três formas distintas de estados altamente excitados da matéria nuclear, batizadas com nomes guaranis:
| Estado | Energia de repouso |
|---|
| mirim | ~2–3 GeV |
| açu | ~15–30 GeV |
| guaçu | ~100–300 GeV |
As observações do Chacaltaya confirmaram em grande medida a proposta de Hasegawa, e muitos dos resultados foram depois verificados e calibrados frente aos grandes aceleradores dos Estados Unidos e da Europa.
Há além disso uma contribuição boliviana concreta e datada. A tese de pós-graduação de Carlos Aguirre — orientada por Ana Maria Freire Endler e defendida no CBPF em 13 de abril de 1971 — analisou as famílias de raios gama encontradas em várias câmaras da Colaboração, e os seus resultados deram «uma indicação inequívoca da existência de um segundo H-quantum», a segunda bola de fogo prevista por Hasegawa.
Nota sobre os nomes. Mirim, açu e guaçu são palavras guaranis — «pequeno», «grande», «muito grande». Que três estados da matéria nuclear levem nomes de uma língua indígena sul-americana, dados por uma colaboração brasileiro-japonesa que trabalhava numa montanha boliviana, é exatamente o tipo de detalhe que um dossiê perante a UNESCO deve sublinhar. Não é anedota: é a marca de que a ciência se fez a partir daqui e não sobre aqui.
Centauro
E então apareceu algo que não encaixava.
Em 1972, na câmara nº 15 do Chacaltaya — de dois andares — encontrou-se um evento que parecia impossível: uma interação com dezenas de hádrons carregados e praticamente nenhum píon neutro, isto é, sem a componente eletromagnética que deveria acompanhá-los. Foi chamado Centauro porque a sua forma, brutalmente assimétrica, lembrava a do centauro: corpo de um lado, cabeça de outro.
Foram identificados e analisados em detalhe cinco Centauros «clássicos» nas câmaras do Chacaltaya, com estas características:
- multiplicidades de 64 a 90 hádrons;
- praticamente zero raios gama produzidos na interação;
- momento transversal alto: ⟨p⊥⟩ = 1,75 ± 0,7 GeV/c;
- energia média observada de 348 TeV, com uma energia incidente total estimada em 1.740 TeV.
Aguirre, escrevendo em 1996, resumia o estado da questão: «Caso este descobrimento se confirme, a física de partículas poderá adquirir novos rumos. Atualmente existem cerca de 15 hipóteses teóricas tentando interpretar este resultado experimental do Chacaltaya.»
Contando os detectores do Chacaltaya e os do Pamir, foram registrados mais de quarenta eventos do tipo Centauro desde o original.
A virada de 2003, e por que o sítio deve contá-la
Aqui o marco deixa de ser uma história de triunfo e se torna uma história de método. É mais valiosa assim.
Em 2003, V. Kopenkin, Y. Fujimoto e T. Sinzi publicaram na Physical Review D um artigo intitulado, sem rodeios, «Solution to the Centauro puzzle». Reanalisando os dados originais do detector, encontraram diferenças angulares entre os blocos de cascatas do andar superior e do inferior da câmara: não procediam de uma única interação, mas de duas distintas. Corrigida essa correspondência, concluem que «já não se requer nova física para a explicação».
Note-se quem assina: Yoichi Fujimoto, um dos fundadores da Colaboração e coautor da revisão canônica de 1980. A desmontagem veio de dentro.
No ano seguinte, em 2004, Akinori Ohsawa, Edison H. Shibuya e Masanobu Tamada publicaram na mesma revista uma reexaminação que confirma o erro de correspondência apontado por Kopenkin e seus colegas — não há componente superior que case com o grupo de cascatas do andar inferior —, mas chega a uma conclusão distinta sobre o fundo: as cascatas do grupo inferior procedem provavelmente de **um feixe de interações no alvo (C-jets), e o evento continua mostrando «características peculiares, muito distintas das dos eventos de raios cósmicos habituais»**.
Onde está hoje a discussão. O consenso majoritário deslocou-se para a explicação convencional: Centauro-I é entendido como um artefato da geometria do detector mais do que como física nova. Mas a conclusão não é unânime, e os próprios reexaminadores sustentam que o evento não é ordinário.
Regra editorial aplicada. O sítio não deve dizer que Centauro segue sem explicação — era verdade em 1996 e já não é —, nem tampouco que foi um simples erro. Deve contar as três etapas: o achado (1972), as três décadas de hipóteses, e a reinterpretação de 2003–2004, ainda discutida. Um laboratório cujo achado mais famoso foi revisado e corrigido pelos seus próprios fundadores não fica mal: fica como um laboratório sério. A autocorreção é uma credencial, não uma mancha.
⚠ Isto obriga a corrigir a linha do tempo e o roteiro dos dez marcos, que ainda dizem «ainda sem explicação aceita». Já está corrigido na linha do tempo; falta corrigi-lo em Diez_hitos_de_Chacaltaya.md.
O que a Colaboração fundou
O projeto não se esgotou nos seus resultados. Gerou estrutura internacional, e isso é diretamente argumentável perante a UNESCO.
O Comitê Internacional de Câmaras de Emulsão. O esforço da Colaboração levou a criar, por ocasião da Conferência Internacional de Raios Cósmicos realizada em Paris, um Comitê Internacional de Câmaras de Emulsão dentro da Comissão de Raios Cósmicos da IUPAP — a mesma união que em 1964 havia declarado o Chacaltaya laboratório de interesse mundial (marco 04). Aguirre diz que os seus seminários «constituíram-se em verdadeiros marcos no avanço do conhecimento neste campo». Carlos Aguirre integrou esse comitê.
⚠ Aguirre não dá o ano. A 17.ª Conferência Internacional de Raios Cósmicos realizou-se em Paris em 1981, o que data o Comitê nesse ano ou imediatamente depois. Confirmar antes de publicá-lo como data.
A Colaboração Chacaltaya–Pamir. O projeto conduziu também a um esforço conjunto de pesquisa com emulsões nucleares em três estações de altitude:
| Estação | País | Altitude |
|---|
| Chacaltaya | Bolívia | 5.200 m |
| Pamir | ex-URSS (hoje Tadjiquistão) | 4.370 m |
| Monte Fuji | Japão | 3.750 m |
O Chacaltaya era a mais alta das três. Em plena Guerra Fria, uma rede que articulava Bolívia, Brasil, Japão e União Soviética em torno de um mesmo método experimental — e na qual a estação boliviana era a de referência por altitude — é um argumento de cooperação internacional difícil de igualar.
Os seminários da colaboração, segundo Aguirre: I Nakhodka (1980) · II La Paz e Rio de Janeiro (1982) · III Tóquio (1984) · IV Pequim (1986) · V Łódź (1986 ⚠) · VI Tarbes (1990) · VII Michigan (1992) · VIII Tóquio (1994).
⚠ Dois seminários distintos datados de 1986 é quase com certeza um erro de transcrição; o V é provavelmente 1988. Cotejar com a página impressa.
Os bolivianos no Rio
A Colaboração não foi apenas um experimento na montanha: foi uma via de formação de físicos bolivianos, e isso é material para o marco 08 e para as fichas de pessoas.
Estudantes bolivianos que passaram pelo Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas e participaram dos seus projetos de raios cósmicos: Magín Zubieta, Mario Bravo, Oscar Troncoso, Gustavo Pérez, Ricardo Anda e Rafael Vidaurre. Aguirre aponta César Lattes como «um dos mais decididos promotores deste intercâmbio».
O próprio Carlos Aguirre esteve no Brasil entre 1966 e 1968, convidado para o grupo de emulsões nucleares pela Dra. Neusa Amato, e aprendeu o ofício junto de uma equipe de microscopistas cujos nomes convém conservar: Lele Ribeiro, Ermelinda, Regina, Teresinha, Nair Miranda. Fazia parte do grupo o matemático Francisco Mendes de Oliveira Castro.
A sua descrição do trabalho com Lattes merece ser citada tal como está, porque humaniza o personagem:
«Eu tinha aulas na pós-graduação do Centro, entre as 8 da manhã e as 4 da tarde; a essa hora começava o meu trabalho como assistente no Laboratório de Emulsões Nucleares, e às 8 da noite aparecia Lattes, depois de ter dormido muitas horas, para iniciar o seu trabalho do “dia” até bem avançada a madrugada.»
Aguirre acompanhou além disso Lattes na montagem do laboratório de raios cósmicos e geocronologia da recém-criada Universidade de Campinas, na rua «Culto à Ciência» — uma unidade que no início não tinha mais do que um par de banquetas.
O nome do Chacaltaya no LHC
O fenômeno encontrado nesta montanha deu nome a um detector do maior acelerador do mundo.
CASTOR — Centauro And STrange Object Research (Pesquisa de Centauro e Objetos Estranhos) — é um calorímetro da região frontal projetado para buscar nas colisões de íons pesados do LHC precisamente os fenômenos observados nas câmaras de emulsão de altitude. A sua documentação diz isso explicitamente: «os fenômenos relacionados com Centauro foram descobertos e analisados em experimentos com câmaras de emulsão que investigavam interações de raios cósmicos nos laboratórios de alta montanha do Monte Chacaltaya (5.200 m acima do nível do mar) e dos Pamires». Aprovado inicialmente como subsistema do experimento ALICE, acabou integrado ao CMS.
Um experimento do CERN leva no seu acrônimo o nome de um evento registrado numa chapa fotográfica boliviana. É a prova mais limpa de que o que se fez nesta montanha entrou no programa da física mundial.
E há um antecedente do próprio Laboratório: a proposta OMEGA de 1989 (marco 10) tinha entre os seus objetivos declarados «esclarecer o caráter das interações exóticas encontradas pela Colaboração Brasil–Japão», comparando os eventos com os do CERN e do Fermilab. A linha que vai de Centauro a CASTOR passa por aqui.
Quando terminou
A Colaboração começou na USP. Em 1967, por desavenças com colegas, Lattes transferiu-se para a recém-criada Universidade Estadual de Campinas. Pouco depois o próprio CBPF ingressou na Colaboração, e nela permaneceu até praticamente o seu final definitivo, no início deste século.
⚠ Nenhuma das duas fontes principais dá uma data exata de encerramento. Aguirre escreve em 1996, quando o projeto seguia ativo; Vieira e Videira dizem «início deste século». Fixar o ano e as circunstâncias é uma tarefa de arquivo deste marco (§19).
Cronologia do marco
| Data | Fato |
|---|
| Anos 50 | Nega-se o visto de entrada nos Estados Unidos a Taketani, Sakata e Powell. A física cósmica japonesa busca saída fora da área norte-americana. |
| 1955 | Cria-se o Institute for Nuclear Study da Universidade de Tóquio. Hasegawa, Koshiba, Nishimura, Niu, Oda, Suga e Fujimoto debatem como experimentar fora do Japão. |
| 1958–59 | Mitsuo Taketani, professor visitante na USP, faz amizade com Lattes. Yukawa visita o Brasil, convidado pela colônia japonesa pelos cinquenta anos da sua migração. |
| 1959 | O laboratório de emulsões nucleares de Lattes no CBPF é destruído por um incêndio, que atinge parte da biblioteca da instituição. |
| 1959 | Yukawa envia a Lattes a carta propondo a colaboração. Nesse ano, na Conferência de Moscou, Nishimura reúne-se com Lattes e Oda com Escobar. ⚠ |
| 1961 | Na Conferência Internacional de Raios Cósmicos de Quioto, um colóquio com Lattes, Occhialini, Koshiba, Fujimoto e Taketani traça o plano concreto. |
| Abril de 1962 | Fujimoto e Yokoi chegam ao Brasil com as primeiras emulsões. Com Lattes e Marques de Oliveira instalam o experimento piloto no Chacaltaya. |
| Desde 1963 | Aparecem nas câmaras as bolas de fogo. |
| 1966–1968 | Carlos Aguirre trabalha no CBPF; verifica que as emulsões resistem a mais de um ano de exposição nas condições do Chacaltaya. |
| 1967 | Lattes transfere-se para a Universidade de Campinas. Pouco depois o CBPF ingressa na Colaboração. |
| 13 abr. 1971 | Tese de Aguirre no CBPF: indicação inequívoca do segundo H-quantum. |
| 1972 | Encontra-se Centauro-I na câmara nº 15 do Chacaltaya. |
| 1980 | Lattes, Fujimoto e Hasegawa publicam a revisão canônica em Physics Reports 65, pp. 151–358. Primeiro seminário Chacaltaya–Pamir, em Nakhodka. |
| 1981 ⚠ | Cria-se o Comitê Internacional de Câmaras de Emulsão da IUPAP, por ocasião da Conferência de Paris. |
| 1982 | Segundo seminário Chacaltaya–Pamir, em La Paz e no Rio de Janeiro. |
| Anos 80–90 | Identificam-se cinco Centauros clássicos no Chacaltaya; com o Pamir superam-se os quarenta eventos do tipo Centauro. Circulam cerca de quinze hipóteses teóricas. |
| 1989 | A proposta OMEGA propõe-se, entre outros fins, esclarecer as interações exóticas da Colaboração. |
| Início dos anos 2000 | Final definitivo da Colaboração. ⚠ Data exata a fixar. |
| 2003 | Kopenkin, Fujimoto e Sinzi, «Solution to the Centauro puzzle», Phys. Rev. D 68, 052007: a correspondência entre andares da câmara era incorreta; não é preciso nova física. |
| 2004 | Ohsawa, Shibuya e Tamada, Phys. Rev. D 70, 074028: confirmam o erro de correspondência, mas sustentam que o evento continua tendo características peculiares. |
| Desde 2009 | CASTOR — Centauro And STrange Object Research — opera no experimento CMS do LHC. |
Pontos em aberto
⚠ A carta de Yukawa a Lattes (1959). É o documento mais importante que falta a este marco, e provavelmente um dos três ou quatro mais importantes de todo o dossiê. Nenhuma das fontes consultadas a reproduz. Seria preciso procurá-la no arquivo de César Lattes — Unicamp e CBPF —, na Yukawa Hall Archival Library do Yukawa Institute for Theoretical Physics de Quioto, e no arquivo do CBPF. Uma carta de um prêmio Nobel propondo a colaboração que encheu esta montanha durante quarenta anos é uma peça de exposição e de dossiê de primeira ordem.
⚠ Moscou: 1958 ou 1959? E se o encontro decisivo foi Quioto 1961 (Aguirre) ou um encontro no Japão em 1962 (Vieira e Videira). O calendário oficial das conferências respalda Aguirre. Ver §2.
⚠ O ano do Comitê Internacional de Câmaras de Emulsão. Aguirre associa-o à Conferência de Paris sem dar o ano; Paris foi 1981. Confirmar.
⚠ O V seminário Chacaltaya–Pamir, datado de 1986 igual ao IV. Provável erro de transcrição. Ver §9.
⚠ A data de encerramento da Colaboração. Ver §12.
⚠ Quantas câmaras foram expostas no total, e durante quantos anos. Não há um número nas fontes consultadas. Seria um dado forte para o dossiê: a magnitude material do programa.
⚠ A saúde de Lattes. Vieira e Videira documentam que Lattes sofreu um episódio psiquiátrico após o escândalo Difini de 1954 e que atravessou um período difícil, com episódios de depressão, e sugerem que as suas dificuldades pessoais influíram no arranque da colaboração com os japoneses. É um fato publicado numa fonte acadêmica, não um boato. A decisão de incluí-lo ou não no sítio público não é minha: é do responsável editorial e, se possível, deveria ser consultada com a família e com o CBPF. Minha recomendação: não ocultá-lo no dossiê técnico — onde a honestidade documental é obrigatória — e tratá-lo na página pública com sobriedade, ou não tratá-lo, mas nunca convertê-lo em anedota.
O elemento material deste marco
Diferentemente do marco 06, cujo objeto é uma construção de concreto e galena que segue na montanha, o objeto deste marco é frágil, pequeno e provavelmente disperso: as chapas.
O que o dossiê precisa averiguar:
- Conserva-se alguma câmara de emulsões, completa ou parcial? No Chacaltaya, no IIF, no CBPF, em Waseda, na Universidade de Tóquio?
- Conservam-se chapas reveladas — emulsões ou filmes de raios X — das exposições do Chacaltaya? Em particular, onde está o material da câmara nº 15, a de Centauro-I?
- Resta no Laboratório a infraestrutura de exposição — os suportes, a sala de revelação, os microscópios?
- Condições de conservação: a emulsão nuclear é um material instável. Se restar algo, a conservação é urgente.
Observação. Uma chapa de emulsão com o rastro de Centauro-I, conservada e exposta, seria o objeto mais eloquente do sítio: pequeno, autenticável e diretamente ligado a um debate científico que chegou ao LHC. Localizá-la deveria ser uma prioridade alta do projeto.
Argumento para a candidatura perante a UNESCO
Formulação breve (para a página):
Em 1959 Hideki Yukawa escreveu a César Lattes propondo-lhe uma colaboração. Dessa carta saíram quarenta anos de física no Chacaltaya, três estados da matéria nuclear com nomes guaranis, e um fenômeno — Centauro — que deu nome a um detector do LHC.
Formulação desenvolvida (para o dossiê):
- O local foi condição do experimento, não o seu cenário. O instrumento — o sanduíche de chumbo, filme e emulsão — era impossível de elevar em balão. A altitude do Chacaltaya não era uma vantagem: era o requisito. É o argumento de excepcionalidade mais direto que o sítio oferece.
- Quarenta anos de cooperação Sul–Sul–Norte sustentada. Brasil, Japão e Bolívia mantiveram o mesmo programa durante quatro décadas, um dos acordos mais longevos da física brasileira, financiado em sua maior parte a partir do Sul. A Colaboração ampliou depois a rede à União Soviética por meio de Chacaltaya–Pamir, em plena Guerra Fria e com a estação boliviana como a mais alta das três.
- Resultados que entraram no cânone da disciplina. As bolas de fogo confirmaram a proposta de Hasegawa e foram depois calibradas contra os aceleradores dos Estados Unidos e da Europa. A revisão de Lattes, Fujimoto e Hasegawa em Physics Reports (1980) ocupa duzentas páginas de uma das revistas de revisão mais citadas da física.
- Um fenômeno com nome próprio, e um debate de trinta anos. Centauro ocupou a comunidade internacional durante três décadas, gerou uma quinzena de hipóteses teóricas, apareceu também no Pamir, e acabou dando nome a CASTOR, um detector do LHC. Que a sua interpretação tenha sido depois corrigida — e corrigida em parte pelos seus próprios descobridores — acrescenta valor ao dossiê em vez de retirá-lo: documenta um ciclo científico completo, do achado à autocorreção.
- O sítio como escola. A Colaboração formou físicos bolivianos no CBPF — Zubieta, Bravo, Troncoso, Pérez, Anda, Vidaurre, Aguirre — cujos nomes reaparecem depois na direção do Laboratório e na fundação de instituições científicas bolivianas (marco 08).
- E uma frase que resume o marco melhor do que qualquer argumento. Vieira e Videira fecham o seu ensaio assim: «É a montanha do Sul que ousou enfrentar as máquinas do Norte.»
Fontes
- Carlos Aguirre Bastos, Medio siglo de ciencia en Bolivia. El Laboratorio de Física Cósmica de Chacaltaya de la UMSA, Fundación Universitaria Simón I. Patiño, La Paz, 1996 — cap. X, «La Colaboración Brasil–Japón», e capítulos dos anos sessenta e setenta.
- Cássio Leite Vieira (CBPF) e Antonio Augusto Passos Videira (UERJ), «Chacaltaya: um laboratório nas nuvens». Versão publicada na Scientific American Brasil, janeiro de 2015; reproduzida em História da Física (2019), pp. 129–141.
- Y. Fujimoto, «Brasil Japan Collaboration Experiment at Chacaltaya», em Topics in Cosmic Ray Physics. Citado por Aguirre.
- C. M. G. Lattes, Y. Fujimoto e S. Hasegawa, «Hadronic interactions of high energy cosmic-ray observed by emulsion chambers», Physics Reports 65, n.º 3 (1980), pp. 151–358. — A revisão canônica do experimento.
- V. Kopenkin, Y. Fujimoto e T. Sinzi, «Solution to the Centauro puzzle», Physical Review D 68, 052007 (30 de setembro de 2003).
- A. Ohsawa, E. H. Shibuya e M. Tamada, «Exotic characteristics of Centauro-I: Reexamination of the Centauro event», Physical Review D 70, 074028 (22 de outubro de 2004).
- E. Gładysz-Dziaduś, «Are Centauros exotic signals of the QGP?», hep-ph/0111163 — características quantitativas dos cinco Centauros clássicos.
- A. L. S. Angelis et al., «CASTOR: Centauro And Strange Object Research in nucleus-nucleus collisions at LHC», hep-ex/0209008.
- «Boost for Andean cosmic ray laboratory», CERN Courier, 30 de outubro de 2000.
- C. Aguirre, «Observação e análise de famílias de cascatas eletromagnéticas detectadas em câmaras de chumbo e fotoemulsões da Colaboração Brasil–Japão, expostas no Monte Chacaltaya», Tese n.º 03-71, Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, Rio de Janeiro, 13 de abril de 1971.
- A. Marques (ed.), Cesar Lattes 70 Anos: a Nova Física Brasileira, CBPF, Rio de Janeiro, dezembro de 1994.
- Lista oficial das Conferências Internacionais de Raios Cósmicos (Moscou 1959 · Quioto 1961 · Plovdiv 1977 · Paris 1981), para o cotejo de datas.
Como citar esta página
«1959–2000s · A carta de Yukawa: bolas de fogo e o enigma Centauro». Laboratório de Física Cósmica de Chacaltaya, Instituto de Investigaciones Físicas, UMSA. https://chacaltaya.umsa.bo/pt/
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