Pesquisador da Ufal integra estudo citado pelo Comitê do Nobel de Física

Estudo feito por pesquisadores de universidades federais do Nordeste, com participação do docente André Moura, do Campus Arapiraca da Universidade Federal de Alagoas (Ufal), foi citado para explicar a escolha dos laureados do Prêmio Nobel de Física 2021 (Scientific Background on the Nobel Prize in Physics 2021).

Os nomes foram anunciados no último dia 5 e os ganhadores do prêmio deste ano são os cientistas Syukuro Manabe (Universidade de Princeton, Estados Unidos), Klaus Hasselmann (Instituto Max Planck de Meteorologia, Alemanha) e Giorgio Parisi (Universidade de Roma “La Sapienza”, Itália). De modo mais notável, a contribuição dos brasileiros foi para corroborar os estudos de Parisi que, sozinho, ficou com a metade do valor da premiação.

Do ponto de vista acadêmico, a citação demonstra a relevância das experimentações realizadas e a importância internacional dos trabalhos. Entre publicações do mundo todo que foram citadas no relatório do Comitê Nobel de Física da Academia Real das Ciências da Suécia, quatro artigos são de pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Dentre esses mencionados, o professor da Ufal fez parte de dois.

A pesquisa abordada no documento é realizada pelos pesquisadores do Departamento de Física da UFPE, Anderson Gomes, Antônio Macêdo, Cid Bartolomeu de Araújo, Ernesto Raposo e Leonardo de Souza Menezes. Além do pesquisador André Moura (Ufal), tem também a participação de Albert Ocas (UFRPE), Iván González (UFRPE) e Lauro Maia (UFG).

Moura destaca que os trabalhos foram reconhecidos pelas contribuições para o entendimento de sistemas físicos complexos e ajudaram a justificar a importância dos trabalhos do laureado Giorgio Parisi. “De modo geral, os nossos trabalhos foram citados como consequência da teoria de Parisi, que aborda a quebra da simetria de réplica e a conexão com outros trabalhos importantes para a mecânica estatística. As citações se devem à relevância dos nossos estudos e por se tratar das primeiras demonstrações experimentais relacionadas à teoria de Parisi”, explicou o pesquisador.

Relacionado a definições teóricas, o conceito pode parecer um tanto complicado para o público em geral, mas o docente da Ufal detalha que tem relação com os princípios básicos de funcionamento dos lasers convencionais e lasers aleatórios. “No convencional, tem-se uma cavidade ótica que pode ser formada por um par de espelhos, um meio amplificador e fonte de excitação. Os aleatórios são ditos não-convencionais porque, em vez de uma cavidade ótica, a luz se propaga num meio altamente espalhador, o que para um laser convencional é totalmente indesejável, uma vez que os espalhamentos introduzem perdas de energia”, relatou.

Ele acrescenta que, “atualmente, os lasers convencionais e aleatórios são investigados não apenas para aplicações tecnológicas ou compreensão dos mecanismos de funcionamento, mas também como uma plataforma para a demonstração de conceitos da mecânica estatística”.

E foi nesse último contexto, segundo o pesquisador, que foram dadas as contribuições brasileiras citadas pelo Comitê do Prêmio Nobel de Física 2021. “Embora pareça ser algo estritamente acadêmico, o estudo dos lasers convencionais e aleatórios no contexto da física de sistemas complexos permite uma maior compreensão dos mecanismos de funcionamento e, consequentemente, avanços tecnológicos, uma vez que pode dar origem a dispositivos e tecnologias emergentes, como para a geração de imagens ultrarresolvidas, diagnóstico e tratamento de câncer, sensores ambientais, etc”, esclareceu.

Realizando pesquisa no interior de Alagoas, lidando com limitações financeiras e outras situações adversas, o pesquisador declara: “Esse reconhecimento é muito importante para o Campus Arapiraca, uma vez que a unidade é constituída predominantemente de pesquisadores jovens.”

Ele ainda destaca: “As citações dão visibilidade nacional e internacional para as pesquisas científicas realizadas por pesquisadores do Campus Arapiraca e que, junto com a formação de discentes, pode ser utilizada para justificar a necessidade de investimento em educação em unidades descentralizadas do Brasil. De modo específico, me refiro às que foram criadas a partir do programa de expansão das universidades federais, iniciado pelo governo federal na década de 2000”, argumentou.

Pesquisa com projeção internacional

Docente do Campus Arapiraca desde 2009, André Moura conta que parte dos estudos citados pelo Comitê do Prêmio Nobel de Física foi feita, entre 2014 e 2015, no Departamento de Física da UFPE, durante a realização de um estágio pós-doutoral. “Nesse período, realizei diversas experiências que culminaram na publicação de mais de 15 artigos em periódicos internacionais de impacto alto. Relacionados à citação do Prêmio Nobel, foram dois trabalhos interdisciplinares: o primeiro, publicado no periódico Scientific Reports do grupo Nature [Observation of Lévy distribution and replica symmetry breaking in random lasers from a single set of measurements, Sci. Rep. 6, 27987 (2016)]; o segundo, publicado na prestigiada revista Physical Review Letters [Replica symmetry breaking in the photonic ferromagneticlike spontaneous mode-locking phase of a multimode Nd: YAG laser, Phys. Rev. Lett. 119(16), 163902 (2017)]”, informou.

Antes desse reconhecimento do Comitê, ele lembra que, em 2016, alguns desses trabalhos, realizados em colaboração com pesquisadores da UFPE, foram selecionados entre os melhores do ano em nível mundial na área de ótica e fotônica pela Optical Society of America.

Ao partilhar experiência com grupos de pesquisa e cientistas de outras instituições, o docente da Ufal reconhece que isso é possível devido ao apoio existente no grupo de trabalho do Campus Arapiraca. “Temos mantido um programa de incentivo interno para a qualificação docente à custa de aumentarmos a carga horária de ensino, ou seja, quando um docente se afasta para realização de pós-doutorado, os que ficam assumem a carga horária de sala de aula correspondente”, disse.

A jornada acaba sendo árdua, mas ele conta que o programa interno tem dado resultado e que os docentes, ao retornarem ao campus, contribuem com a realização de pesquisa científica de impacto alto e a formação de pessoal. “Além da importância para a realização profissional, a relevância dos trabalhos é consequência do efeito coletivo proporcionado pelos docentes do curso de física do campus”, afirmou.

Conciliando as atividades de ensino, pesquisa, extensão e gestão, Moura conta que o empenho é para construir e manter uma infraestrutura de pesquisa no Campus Arapiraca. Como consequência desses esforços, ele explica: “Em 2019, nosso laboratório ingressou no projeto temático do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Fotônica, como grupo emergente, que envolve diversas instituições nacionais e internacionais e tem como um dos objetivos promover a mobilidade de pesquisadores entre as instituições constituintes.”

Ele também cita outros resultados positivos: “Já podem ser avaliados pela publicação de artigos científicos em periódicos internacionais, com pesquisa realizada predominantemente em Arapiraca, cujos trabalhos contam com a participação de professores e, principalmente, estudantes de graduação do próprio campus.”