Albert Crewe - Albert Crewe

Albert Victor Crewe (18 de fevereiro de 1927 - 18 de novembro de 2009) foi um físico americano nascido no Reino Unido e inventor do moderno microscópio eletrônico de transmissão de varredura, capaz de tirar fotos estáticas e em movimento de átomos, uma tecnologia que forneceu novos insights sobre a interação atômica e possibilitou avanços significativos e teve implicações de amplo alcance para as indústrias biomédica, de semicondutores e de computação.

Infância e educação

Crewe nasceu em Bradford , Inglaterra , em 1927 e cresceu durante a Segunda Guerra Mundial em uma comunidade de operários que ainda se recuperava da depressão mundial. A família era pobre e as expectativas eram limitadas. Ele teve notas médias na escola, mas foi aprovado em dois exames nacionais, o primeiro dos quais permitiu que ele se tornasse o primeiro da família a frequentar o ensino médio e o segundo permitiu que ele cursasse a faculdade. Ele frequentou a Carlton Grammar School, no sudeste de Bradford, desde 1977, chamada Carlton Bolling College . Ele ganhou uma bolsa militar para a Universidade de Liverpool para buscar um diploma de graduação em física , que recebeu em 1947. Ele recebeu um diploma de primeira classe com grandes honras, o que lhe permitiu uma bolsa de estudos para continuar em Liverpool para seu doutorado. Aos 24 anos foi contratado pela universidade como instrutor de física e se formou um ano depois, em 1951.

Pesquisa de sincrociclotron

Na Universidade de Liverpool, Crewe trabalhou com o professor Skinner , a cadeira de física Lyon Jones. Skinner e sua equipe estavam no processo de construção de um acelerador de sincrociclotron e queriam aprimorar a tecnologia existente, extraindo o feixe circulante para produzir um externo, um feito que nunca havia sido realizado. Skinner deu a Crewe a responsabilidade de extrair a viga e ele provou ser bem-sucedido, usando um sistema inovador de descascador-regenerador. Alguns anos depois, uma equipe de físicos da Universidade de Chicago , enviada por Enrico Fermi , foi a Liverpool para obter ajuda na solução de um problema semelhante com o sincrociclotron de Chicago. Essa visita levou a um convite para Crewe ir para a Universidade de Chicago como pesquisador associado visitante em 1955. Um ano depois, depois que ele e um físico teórico conseguiram fazer o ciclotron funcionar, a Universidade de Chicago contratou Crewe como assistente professor.

Crewe (à direita, de frente para a câmera) explica o pré-acelerador Cockroft-Walton do ZGS.

Em 1958, Crewe mudou-se para o Laboratório Nacional de Argonne , no condado de DuPage , Illinois . Um dos maiores e mais antigos laboratórios de pesquisa científica e de engenharia do governo dos Estados Unidos, o Argonne é administrado pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos pela Universidade de Chicago. Após a guerra, Argonne recebeu a missão de desenvolver reatores nucleares para fins pacíficos. Um grande acelerador estava sendo planejado em Argonne, e Crewe fazia parte de uma equipe recrutada para garantir que a máquina fosse de última geração. Depois que o Congresso aprovou a máquina, Crewe foi nomeado diretor da Divisão do Acelerador de Partículas em Argonne. Quando Norman Hilberry , o diretor da Argonne, se aposentou em 1961, Crewe foi convidado a se tornar o terceiro diretor da instalação de 5.000 funcionários.

Microscópio eletrônico

Enquanto estava na Argonne, Crewe se interessou por microscopia eletrônica, um interesse estimulado pelo grande programa de biologia local. Crewe viu maneiras de melhorar as imagens importantes para aquele trabalho. Ele criou um projeto para um microscópio eletrônico de varredura e montou um grupo em Argonne para construí-lo, fazendo-o funcionar em 1963. Esse trabalho se tornou tão interessante para Crewe que em 1967 ele decidiu deixar Argonne e retornar à física da universidade corpo docente, que lhe concedeu o cargo de professor catedrático em 1963.

Em 1964, Crewe desenvolveu o primeiro canhão de elétrons de emissão de campo em colaboração com a Hitachi, um novo tipo de fonte de elétrons que permitia uma qualidade óptica muito maior do que antes. Essa arma, combinada com invenções em lentes de elétrons e detecção, levou ao desenvolvimento do microscópio de mais alta resolução da época. Em 1970, seu microscópio eletrônico de transmissão de varredura por emissão de campo conseguiu obter imagens de átomos individuais (embora não seja o primeiro, essa conquista geralmente sendo creditada a Erwin Muller ). Em 1975, ele obteve sucesso na obtenção dos primeiros filmes de átomos, proporcionando uma nova visão sobre a interação atômica e a formação de materiais.

Seguiu-se, durante a década de 1980, uma série de importantes técnicas de refino. Em 1980, ele inventou um método para a correção de aberração esférica em sistemas ópticos de elétrons usando sextupolos e, em 1996, Crewe inventou um novo tipo de lente de foco para microscópios de varredura de baixa tensão. Ele detinha 19 patentes de suas invenções e tinha mais de 275 publicações, a maioria delas relacionadas com ótica eletrônica e microscópios eletrônicos.

Começando na década de 1970 e continuando até os dias atuais, microscópios eletrônicos comerciais foram desenvolvidos com base nas inovações de Crewe. Esses sistemas possibilitaram avanços significativos nas indústrias biomédica, farmacêutica e de semicondutores. A Hitachi Corporation produziu a primeira versão comercial bem-sucedida do microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo em 1970, que recebeu o prêmio IEEE Milestone em 2012. Crewe foi consultor da Hitachi nesse esforço. Desde aquela época, a Hitachi produziu mais de 5300 microscópios eletrônicos de varredura por emissão de campo frio e mais de 4000 (Schottky) microscópios eletrônicos de varredura por emissão de campo térmico. Eles são considerados os instrumentos de maior resolução disponíveis e custam mais de um milhão de dólares cada para serem construídos. Hoje, existem mais de 5.000 microscópios de emissão de campo em operação em instalações de fabricação de semicondutores em todo o mundo, permitindo que empresas como a Intel e a IBM produzam os microprocessadores mais recentes e mais rápidos.

Crewe foi Reitor de Ciências Físicas na Universidade de Chicago de 1971-1981. Em 1977 foi nomeado Professor Emérito de Serviços Distintos William E. Wrather, e a partir de 2002 ele foi o Professor Emérito de Serviços Distintos de Wrather. Ele continuou a explorar novos métodos de obtenção de alta resolução e, em 2003, desenvolveu um microscópio eletrônico de baixa voltagem usando um ímã permanente dipolo como lente.

Honras

A notável carreira científica de Crewe e sua contribuição para o uso de tecnologias para aplicações mais amplas foram reconhecidas por vários prêmios. O Conselho de Cidadania de Chicago nomeou-o Novo Cidadão de Destaque em 1962 e, no mesmo ano, ele recebeu o Prêmio Anual da Immigrants Service League por Realização de Destaque no Campo da Ciência, e foi nomeado Homem do Ano em Ciências de Chicago. Ele ganhou o Prêmio de Homem do Ano de Pesquisa Industrial em 1970 e foi agraciado com a Medalha Albert A. Michelson do Instituto Franklin em 1977 e o Prêmio de Serviço Distinto da Sociedade de Microscópio Eletrônico da América em 1976. Ele se tornou um membro do National Academy of Sciences em 1972. Em 1979, ele recebeu o Prêmio Ernst Abbe da New York Microscope Society. No Reino Unido, ele recebeu a Medalha Duddell do Instituto de Física em 1980 e recebeu bolsas de estudos honorários na América, Grã-Bretanha e China, bem como títulos honorários de várias universidades na América, bem como da Universidade de Liverpool.

Referências

links externos

• Memória biográfica da Academia Nacional de Ciências