Steven Weinberg

Steven Weinberg (3 de maio de 1933 – 23 de julho de 2021) foi um físico teórico norte-americano e laureado com o Nobel de Física por suas contribuições, junto com Abdus Salam e Sheldon Glashow, à unificação da força fraca e da interação eletromagnética entre partículas elementares. Ele ocupou a Cadeira Regental Josey em Ciência na Universidade do Texas em Austin, onde foi membro dos Departamentos de Física e Astronomia. Sua pesquisa sobre partículas elementares e cosmologia física foi homenageada com numerosos prêmios e distinções, incluindo o Prêmio Nobel de Física de 1979 e a Medalha Nacional de Ciência de 1991. Em 2004, recebeu a Medalha Benjamin Franklin da Sociedade Filosófica Americana, com uma citação que dizia que ele era "considerado por muitos como o físico teórico vivo mais proeminente do mundo". Foi eleito para a Academia Nacional de Ciências dos EUA, para a Royal Society britânica, para a Sociedade Filosófica Americana e para a Academia Americana de Artes e Ciências. Os artigos de Weinberg sobre vários assuntos ocasionalmente apareciam na The New York Review of Books e em outros periódicos. Ele atuou como consultor na Agência de Controle de Armas e Desarmamento dos EUA, presidente da Sociedade Filosófica do Texas e membro do Conselho Editorial da revista Daedalus, do Conselho de Acadêmicos da Biblioteca do Congresso, do grupo JASON de consultores de defesa e muitos outros conselhos e comitês.^[1][2]

Steven Weinberg
Steven Weinberg Steven Weinberg na Universidade Harvard
Força eletrofraca, teorema de Weinberg–Witten
Nascimento	3 de maio de 1933 Nova Iorque
Morte	23 de julho de 2021 (88 anos) Austin
Residência	Austin
Sepultamento	cemitério do estado do Texas
Nacionalidade	estadunidense
Cidadania	Estados Unidos
Etnia	Asquenazes
Cônjuge	Louise Weinberg
Alma mater	Universidade Cornell, Universidade de Princeton
Ocupação	físico, escritor, professor universitário, físico teórico, cosmólogo
Distinções	Memorial J. Robert Oppenheimer (1973), Dannie Heineman de Física Matemática (1977), Nobel de Física (1979), Medalha Elliott Cresson (1979), Medalha Oskar Klein (1989), Medalha Nacional de Ciências (1991), Gibbs Lecture (1996), Prêmio Andrew Gemant (1997), Prêmio Lewis Thomas (1999), Medalha Benjamin Franklin em Ciências (2004)
Empregador(a)	Universidade do Texas em Austin, Universidade Harvard, Universidade da Califórnia em Berkeley, Instituto Niels Bohr, Instituto de Tecnologia de Massachusetts
Orientador(a)(es/s)	Sam Treiman
Orientado(a)(s)	John Preskill, Fernando Quevedo, Mark George Raizen
Instituições	Universidade da Califórnia em Berkeley, Instituto de Tecnologia de Massachusetts, Universidade Harvard, Universidade do Texas
Campo(s)	física
Movimento estético	ateísmo
Religião	ateísmo
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Início de vida

Steven Weinberg nasceu em 1933 na cidade de Nova York. Seus pais eram imigrantes judeus; seu pai, Frederick, trabalhava como taquígrafo judicial, enquanto sua mãe, Eva (Israel), era dona de casa. Interessando-se por ciência aos 16 anos através de um conjunto de química que recebeu de um primo, formou-se na Bronx High School of Science em 1950. Ele estava na mesma turma de formandos que Sheldon Glashow, cuja pesquisa, independente da de Weinberg, resultou no compartilhamento (junto com Abdus Salam) do Nobel de física de 1979. Em uma memória publicada após sua morte em 2021, Weinberg escreveu: "Qualquer inteligência nativa e curiosidade intelectual que eu possa ter, devo aos meus pais, em particular, ao meu pai." Weinberg recebeu seu diploma de bacharel pela Universidade Cornell em 1954. Lá, ele residiu na Telluride House. Em seguida, foi para o Instituto Niels Bohr em Copenhague, onde iniciou seus estudos de pós-graduação e pesquisa. Após um ano, Weinberg mudou-se para a Universidade Princeton, onde obteve seu Ph.D. em física em 1957, concluindo sua dissertação, "O papel das interações fortes nos processos de decaimento", sob a supervisão de Sam Treiman.^{[3][4][5][6][7]}

Carreira e pesquisa

Após completar seu Ph.D., Weinberg trabalhou como pesquisador de pós-doutorado na Universidade Columbia (1957–59) e na Universidade da Califórnia, Berkeley (1959) e depois foi promovido a professor em Berkeley (1960–66). Ele pesquisou vários tópicos de física de partículas, como o comportamento de alta energia da teoria quântica de campos, quebra de simetria, espalhamento de píon, fótons infravermelhos e gravidade quântica (teorema do gráviton suave). Foi também durante esse período que ele desenvolveu a abordagem à teoria quântica de campos descrita nos primeiros capítulos de seu livro The Quantum Theory of Fields e começou a escrever seu livro didático Gravitation and Cosmology, tendo despertado interesse por relatividade geral após a descoberta da radiação cósmica de fundo. Ele também foi nomeado cientista sênior no Observatório Astrofísico Smithsonian. The Quantum Theory of Fields abrangeu três volumes e mais de 1 500 páginas, e é frequentemente considerado o principal livro na área.^[8][9]

Em 1966, Weinberg deixou Berkeley e aceitou um cargo de professor na Harvard. Em 1967, foi professor visitante no MIT. Foi naquele ano no MIT que Weinberg propôs seu modelo de unificação do eletromagnetismo e das forças nucleares fracas (como as envolvidas no decaimento beta e no decaimento de káons), com as massas dos portadores de força da parte fraca da interação sendo explicadas pela quebra espontânea de simetria. Um de seus aspectos fundamentais foi a previsão da existência do bóson de Higgs. O modelo de Weinberg, agora conhecido como teoria da unificação eletrofraca, tinha a mesma estrutura de simetria que a proposta por Glashow em 1961: ambas incluíam o então desconhecido mecanismo de interação fraca entre léptons, conhecido como corrente neutra e mediado pelo bóson Z. A descoberta experimental de 1973 das correntes neutras fracas (mediadas por esse bóson Z) foi uma verificação da unificação eletrofraca. O artigo de Weinberg no qual ele apresentou essa teoria é um dos trabalhos mais citados na história da física de alta energia. Após seu trabalho seminal de 1967 sobre a unificação das interações fracas e eletromagnéticas, Weinberg continuou seu trabalho em muitos aspectos da física de partículas, teoria quântica de campos, gravidade, supersimetria, supercordas e cosmologia. Nos anos após 1967, o Modelo Padrão completo da teoria de partículas elementares foi desenvolvido através do trabalho de muitos colaboradores. Nele, as interações fracas e eletromagnéticas já unificadas pelo trabalho de Weinberg, Salam e Glashow, são tornadas consistentes com uma teoria das interações fortes entre quarks, em uma teoria abrangente. Em 1973, Weinberg propôs uma modificação do Modelo Padrão que não continha o bóson de Higgs fundamental desse modelo. Também durante a década de 1970, ele propôs uma teoria posteriormente conhecida como technicolor, na qual novas interações fortes resolvem o problema da hierarquia.^{[10][11][12][13][14]}

Weinberg tornou-se Professor Eugene Higgins de Física na Universidade Harvard em 1973, cargo que ocupou até 1983. Em 1979, ele foi pioneiro na visão moderna sobre o aspecto de renormalização da teoria quântica de campos que considera todas as teorias quânticas de campos como teorias de campos efetivas e mudou o ponto de vista de trabalhos anteriores (incluindo o seu próprio no artigo de 1967) de que uma teoria quântica de campos sensata deve ser renormalizável. Essa abordagem permitiu o desenvolvimento da teoria efetiva da gravidade quântica, QCD de baixa energia, teoria de campos efetiva de quarks pesados e outros desenvolvimentos, e é um tópico de considerável interesse nas pesquisas atuais. Em 1979, cerca de seis anos após a descoberta experimental das correntes neutras – ou seja, a descoberta da existência inferida do bóson Z – mas após a descoberta experimental em 1978 da quantidade de violação de paridade prevista pela teoria devido à mistura dos bósons Z com interações eletromagnéticas, Weinberg foi premiado com o Nobel de física junto com Glashow e Salam, que haviam proposto independentemente uma teoria de unificação eletrofraca baseada na quebra espontânea de simetria.^[9][15]

Em 1982, Weinberg mudou-se para a Universidade do Texas em Austin como titular da Cadeira Regental de Ciência da Fundação Jack S. Josey-Welch, e iniciou um grupo de física teórica na universidade que agora tem oito professores titulares e é um dos principais grupos de pesquisa na área nos EUA. Weinberg é frequentemente listado entre os principais cientistas com os mais altos índices de efeito de pesquisa, como o índice-h e o índice de criatividade. O físico teórico Peter Woit chamou Weinberg de "possivelmente a figura dominante na física de partículas teórica durante seu período de grande sucesso do final dos anos sessenta ao início dos anos oitenta", chamando sua contribuição para a unificação eletrofraca de "até hoje no centro do Modelo Padrão, nosso melhor entendimento da física fundamental". A Science News o nomeou, junto com os teóricos Murray Gell-Mann e Richard Feynman, como os principais físicos da era, comentando: "Entre seus pares, Weinberg era uma das figuras mais respeitadas em toda a física ou talvez em toda a ciência". Sean Carroll chamou Weinberg de um dos "melhores físicos que tivemos; um dos melhores pensadores de qualquer variedade" que "exibiu extraordinário entusiasmo e clareza de pensamento ao longo de toda a extensão de uma vida longa e produtiva", enquanto John Preskill o chamou de "um dos cientistas mais realizados de nossa época, e um porta-voz particularmente eloquente para a visão de mundo científica". Brian Greene disse que Weinberg tinha uma "impressionante capacidade de ver o funcionamento profundo da natureza" que "moldou profundamente nossa compreensão do universo". Após a concessão do Prêmio Breakthrough em 2020, um dos fundadores dos prêmios, Yuri Milner, chamou Weinberg de "arquiteto-chave" de "uma das teorias físicas mais bem-sucedidas de todos os tempos", enquanto o teórico das cordas Juan Maldacena, presidente do comitê de seleção, disse: "Steven Weinberg desenvolveu muitas das ferramentas teóricas fundamentais que usamos para a descrição da natureza em um nível fundamental".^{[16][17][18][19]}

Outras contribuições

Além de sua pesquisa científica, Weinberg foi um porta-voz público da ciência, testemunhando perante o Congresso em apoio ao Supercondutor Supercolisor, escrevendo artigos para o The New York Review of Books e dando várias palestras sobre o significado mais amplo da ciência. Seus livros sobre ciência escritos para o público combinam a típica popularização científica com o que é tradicionalmente considerado história da ciência e filosofia da ciência e ateísmo. Seu primeiro livro de divulgação científica, Os Primeiros Três Minutos: Uma Visão Moderna da Origem do Universo (1977), descreveu o início do universo com o Big Bang e enunciou um caso para sua expansão. Embora ainda lecionando física, em anos posteriores ele se voltou para a história da ciência, esforços que culminaram em To Explain the World: The Discovery of Modern Science (2015). Uma resenha hostil no Wall Street Journal por Steven Shapin atraiu vários comentários, uma resposta de Weinberg e uma troca de opiniões entre Weinberg e Arthur Silverstein no NYRB em fevereiro de 2016. Em 2016, Weinberg tornou-se um líder por defeito para professores e estudantes que se opunham a uma nova lei permitindo o porte de armas ocultas nas salas de aula da UT. Ele anunciou que proibiria armas em suas aulas e disse que manteria sua decisão de violar os regulamentos universitários nessa questão, mesmo se confrontado com um processo. Weinberg nunca se aposentou e lecionou na UT até sua morte.^{[20][21][22][23]}

Vida pessoal e arquivo

Em 1954, Weinberg casou-se com a jurista Louise Goldwasser e eles tiveram uma filha, Elizabeth. Weinberg morreu em 23 de julho de 2021, aos 88 anos, em um hospital em Austin, onde estava em tratamento por várias semanas. Os papéis de Weinberg foram doados ao Harry Ransom Center na Universidade do Texas.^{[24][25][24][26]}

Visão de mundo

Weinberg se identificava como liberal.^[27]

Visões sobre religião

Weinberg era ateu. Antes de ser um defensor da teoria do Big Bang, Weinberg disse: "A teoria do estado estacionário é filosoficamente a teoria mais atraente porque é a que menos se assemelha ao relato dado em Gênesis.".^[28][29]

Visões sobre Israel

Weinberg era conhecido por seu apoio a Israel, que ele caracterizava como "a 'saliência mais exposta' em uma guerra entre democracias liberais e teocracias muçulmanas". Ele escreveu o ensaio de 1997 "Zionism and Its Adversaries" sobre o assunto. Na década de 2000, Weinberg cancelou viagens a universidades no Reino Unido por causa dos boicotes britânicos direcionados a Israel. Na época, ele disse: "Dada a história dos ataques a Israel e a opressão e agressividade de outros países no Oriente Médio e em outros lugares, boicotar Israel indicava uma cegueira moral para a qual é difícil encontrar qualquer explicação que não seja o antissemitismo",^{[30][27][31][32]}

Publicações

Bibliografia: autoria/coautoria de livros

• Gravitation and Cosmology: Principles and Applications of the General Theory of Relativity (1972)
• Os primeiros três minutos (1977, atualizado com o novo epílogo em 1993, ISBN 0-465-02437-8)
• The Discovery of Subatomic Particles (1983)
• Elementary Particles and the Laws of Physics: The 1986 Dirac Memorial Lectures (1987; com Richard Feynman)
• Dreams of a Final Theory: The Search for the Fundamental Laws of Nature (1993), ISBN 0-09-922391-0
• The Quantum Theory of Fields (três volumes: 1995, 1996, 2003)
• Facing Up: Science and Its Cultural Adversaries (2001, 2003, HUP)
• Glory and Terror: The Coming Nuclear Danger (2004, NYRB)
• Cosmology (2008, OUP)
• Lake Views: This World and the Universe (2010), Belknap Press of Harvard University Press, ISBN 0-674-03515-1.
• Lectures on quantum mechanics (2012, CUP)
• Para explicar o mundo: a descoberta da ciência moderna (2015)

Artigos acadêmicos

• Weinberg, S., A Model of Leptons, Phys. Rev. Lett. 19, 1264–1266 (1967) – a unificação eletrofraca doi:10.1103/PhysRevLett.19.1264.
• Weinberg, S. & G. Feinberg. "Law of Conservation of Muons", Universidade Columbia, Universidade da California-Berkeley, Departamento de Energia dos Estados Unidos (através de seu antecessor da agência de Comissão de Energia Atômica dos Estados Unidos), (Feb. 1961).
• Pais, A., Weinberg, S., Quigg, C., Riordan, M., Panofsky, W.K.H. & V. Trimble. "100 years of elementary particles", Centro de Aceleração Linear de Stanford Departamento de Energia dos Estados Unidos, Beam Line, vol. 27, issue 1, Spring 1997. (April 1, 1997).
• Weinberg, S. "Pions in Large N Quantum Chromodynamics", Phys. Rev. Lett. 105, 261601 (December 20, 2010)

Artigos populares

• A Designer Universe?, uma refutação aos ataques contra as teorias da evolução e cosmologia (e.g., realizadas sobre a rubrica de intelligent design) baseado em uma palestra dada em abril de 1999, na Conferência sobre Design Cósmico, da Associação Americana para o Avanço da Ciência, em Washington, DC. Esta e outras obras expressa fortemente a posição de Weinberg defendendo que os cientistas deveriam ser menos passivos na defesa da ciência contra o anticiência (religiosidade).
• Beautiful Theories, artigo reimpresso para Dreams of a Final Theory de Steven Weinberg em 1992 que tem como foco a natureza da beleza das teorias físicas.
• The Crisis of Big Science, New York Review of Books, May 10, 2012. Weinberg coloca o cancelamento do SSC no contexto de uma crise sócio-econômica global, e não somente para a ciência.

Honrarias e prêmios

As honrarias e prêmios que o Professor Weinberg recebeu incluem:

• Doutor Honorário de Graduação em Ciência para alguns institutos: University of Chicago, Knox College, University of Rochester, Yale University, City University of New York, Dartmouth College, Weizmann Institute, Clark University, Washington College, Columbia University, Bates College, Salamanca University, Pádua University.
• Academia de Artes e Ciências dos Estados Unidos, eleito 1968
• Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, eleito 1972
• Prêmio Memorial J. Robert Oppenheimer, 1973
• Prêmio Dannie Heineman de Física Matemática, 1977
• Prêmio Escrevendo Ciência da Fundação Steel, 1977, por autoria de Os primeiros três minutos (1977)
• Medalha Elliott Cresson (Instituto Franklin), 1979^[33]
• Prêmio Nobel de Física, 1979
• Eleito para Sociedade Filosófica Americana, Royal Society (Membro Honorário Estrangeiro), Sociedade Filosófica do Texas
• Medalha James Madison da Universidade de Princeton, 1991
• Medalha Nacional de Ciências, 1991
• Prêmio Lewis Thomas por Escrever sobre Ciência, 1999.
• 2002 Humanista do Ano, Associação Humanista Americana
• Medalha Benjamin Franklin por Conquistas de Destaque em Ciências, Sociedade Filosófica Americana, 2004^[34]
• Prêmio James Joyce, University College Dublin, 2009

Nobel

Em conjunto com os seus colegas Abdus Salam e Sheldon Glashow recebeu em 1979 o prêmio Nobel de física por "sua contribuição para a teoria de unificação das interações fraca e eletromagnética das partículas elementares".^[35]

Força eletrofraca

Na física, a teoria eletrofraca apresenta uma descrição unificada de duas das quatro forças fundamentais da natureza:eletromagnetismo e a força nuclear fraca. Embora estas duas forças apareçam muito diferente às energias baixas do dia a dia, a teoria modela-as como dois diferentes aspectos de uma mesma força. Acima da energia de unificação, na ordem de 10² GeV, elas convergem dentro de uma única força eletrofraca.

Referências

1. «Oral Histories». American Institute of Physics
2. «Leslie, J, "Never-ending universe", a review in the Times Literary Supplement of Weinberg's 2015 book To explain the World.». Cópia arquivada em 2016
3. «The Nobel Prize in Physics 1979». NobelPrize.org (em inglês)
4. «Three Scientists Win Nobel Prize». Jewish Telegraphic Agency. 1979
5. «Muster Mark's Quarks». Cópia arquivada em 2014
6. «Steven Weinberg». American Institute of Physics
7. «Steven Weinberg – Biographical». nobelprize.org
8. A partial list of this work is: Weinberg, S. (1960). «High-Energy Behavior in Quantum Field Theory». Phys. Rev. 118 (3): 838–849. Bibcode:1960PhRv..118..838W. doi:10.1103/PhysRev.118.838; Weinberg, S.; Salam, Abdus; Weinberg, Steven (1962). «Broken Symmetries». Phys. Rev. 127 (3): 965–970. Bibcode:1962PhRv..127..965G. doi:10.1103/PhysRev.127.965; Weinberg, S. (1966). «Pion Scattering Lengths». Phys. Rev. Lett. 17 (11): 616–621. Bibcode:1966PhRvL..17..616W. doi:10.1103/PhysRevLett.17.616; Weinberg, S. (1965). «Infrared Photons and Gravitons». Phys. Rev. 140 (2B): B516–B524. Bibcode:1965PhRv..140..516W. doi:10.1103/PhysRev.140.B516
9. McClain, Dylan Loeb (2021). «Steven Weinberg, Groundbreaking Nobelist in Physics, Dies at 88». New York Times
10. INSPIRE-HEP: Top Cited Articles of All Time (2015 edition)
11. Weinberg, S. (1967). «A Model of Leptons» (PDF). Phys. Rev. Lett. 19 (21): 1264–1266. Bibcode:1967PhRvL..19.1264W. doi:10.1103/PhysRevLett.19.1264. Cópia arquivada (PDF) em 2012
12. Haidt, D. (2004). «The discovery of the weak neutral currents». CERN Courier
13. Hartmann, Stephan. «Effective Field Theories, Reductionism and Scientific Explanation» (PDF)
14. Donoghue, J. F. (1994). «General relativity as an effective field theory: The leading quantum corrections». Phys. Rev. D. 50 (6): 3874–3888. Bibcode:1994PhRvD..50.3874D. PMID 10018030. arXiv:gr-qc/9405057. doi:10.1103/PhysRevD.50.3874
15. Charles Y. Prescott (1978). Parity violation in inelastic scattering of polarized electrons (PDF). Sixth Trieste Conference on Particle Physics. AIP Conference Proceedings. 51. Trieste, Italy: American Institute of Physics. p. 202. doi:10.1063/1.31766
16. Mekelburg, Madlin (2020). «UT's Steven Weinberg wins $3M Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics». Austin American-Statesman
17. Woit, Peter (2021). «Steven Weinberg 1933–2021»
18. Banks, Michael (2021). «US Nobel-prize-winning physicist Steven Weinberg dies aged 88»
19. Siegfried, Tom (2021). «With Steven Weinberg's death, physics loses a titan»
20. Silverstein, Arthur; Weinberg, Steven (2016). «The Whig History of Science: An Exchange». The New York Review of Books. 63 (3)
21. ghose, Tia (2021). «Steven Weinberg, Nobel Prize-winning physicist, has died». Live Science
22. Bouterse, Jeroen (2015). «Weinberg, Whiggism, and the World in History of Science». Shells and Pebbles
23. Weinberg, Steven (2015). «Eye on the Present—The Whig History of Science». The New York Review of Books. 62 (20): 82, 84
24. «UT Austin Mourns Death of World-Renowned Physicist Steven Weinberg» (em inglês). University of Texas at Austin. 2021
25. «Steven Weinberg 1933–2021». CERN Courier (em inglês). 2021
26. 'Steven Weinberg: An Inventory of His Papers at the Harry Ransom Center' (Website UTexas)
27. Weinberg, Steven (2001). «Zionism and Its Adversaries». Facing Up: Science and Its Cultural Adversaries. [S.l.]: Harvard University Press. pp. 181–183. ISBN 0-674-01120-1
28. Richard Feist (2017). Religion and the Challenges of Science. [S.l.]: Taylor & Francis. pp. 174–. ISBN 978-1-351-15038-5
29. Weinberg, Steven (2008). «Without God». The New York Review of Books. 55 (14)
30. The essay was first published in the "Zionism at 100" issue of The New Republic (September 8–15, 1997, pp. 22–23). It was later reprinted in his book of collected essays, Facing Up.
31. «Nobel laureate cancels London trip due to anti-Semitism». Ynetnews. 2007
32. Ronan McGreevy (2009). «Nobel winner defends Israel's actions». The Irish Times
33. «Laureates» (pdf) (em inglês). The Franklin Institute. Consultado em 1 de julho de 2015. Cópia arquivada em 1 de julho de 2015
34. «Benjamin Franklin Medal for Distinguished Achievement in the Sciences Recipients». American Philosophical Society. Consultado em 1 de abril de 2013
35. «The Nobel Prize in Physics 1979» (em inglês). Nobel Media. Consultado em 2 de maio de 2020