• O passado

A fraude científica por trás da “descoberta” do elemento 118

• Durante a Guerra Fria, os Estados Unidos e a União Soviética correram para descobrir elementos superpesados.
• Durante anos, a UC Berkeley foi a líder indiscutível nesta corrida - até que eles deixaram de ser.
• Ansiosa para recuperar o prestígio perdido, a universidade lançou investigações rigorosas para descobrir como a fraude científica foi realizada.

Durante a Guerra Fria, vários tipos de corridas ocorreram entre os Estados Unidos e a União Soviética, incluindo a corrida espacial, a corrida armamentista nuclear e, por último, mas não menos importante, a corrida para descobrir novos elementos superpesados.

Expandir a tabela periódica pode não parecer tão empolgante quanto levar o primeiro ser humano à Lua, ou tão assustador quanto desenvolver armas capazes de destruir o mundo. Ainda, entre os cientistas, o elemento raça é considerado o mais importante de todos eles. A descoberta de novos elementos abre caminho para outras invenções de impacto mais imediato, desde a dinâmica de voos espaciais até reatores nucleares. Novos elementos também conferem prestígio internacional aos descobridores - uma moeda valiosa em tempos de superpotências colidem.

Os cientistas vêm descobrindo novos elementos em uma base semiconsistente desde o início do século 18, mas o processo acelerou consideravelmente na década de 1940, quando o desenvolvimento da tecnologia de aceleração de partículas abriu a 7ª linha da tabela periódica. Sob a liderança do químico do Projeto Manhattan Glenn Seaborg e do cientista nuclear Albert Ghiorso, da Universidade da Califórnia, Berkeley, encontrou os elementos 93 (netúnio) a 106 (seaborgium, depois de Seaborg), solidificando-se como o líder indiscutível da raça.

Só em 1974 a sorte da instituição acabou. Os elementos 107 (bohrium) a 112 (copernicium) foram descobertos por pesquisadores alemães no GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research em Darmstadt, enquanto pesquisadores soviéticos em Dubna se uniram ao ex-parceiro da UC Berkeley, o Lawrence Livermore National Laboratory, para começar a procurar para elementos ainda mais pesados. Ansioso para alcançar seus concorrentes, a UC Berkeley recrutou Victor Ninov, um físico búlgaro em ascensão cujo trabalho com o programa de computador Goosy, que analisa os dados do acelerador, desempenhou um papel fundamental nas descobertas do GSI.

Inicialmente, o investimento parecia ter valido a pena. Seis meses depois de ingressar na equipe da Califórnia, Ninov afirmou ter detectado não apenas o elemento 118, mas também os elementos 116 e 114 - um retorno à forma após os anos de Seaborg. Para seus colegas, a afirmação de Ninov parecia boa demais para ser verdade. E em retrospectiva, foi.

A busca por 118

Elementos superpesados ​​(elementos com mais de 103 prótons) não ocorrem naturalmente, mas devem ser criados artificialmente disparando um elemento contra o outro na esperança de que seus núcleos se fundam para formar outro elemento maior. Por exemplo, a UC Berkeley criou o seabórgio queimando oxigênio, que tem oito prótons, no califórnio, que tem 98, criando um novo elemento com 106 prótons. Criar elementos superpesados ​​é um empreendimento difícil, caro e, acima de tudo, demorado. Os elementos ficam cada vez mais instáveis ​​à medida que ficam mais pesados. Os núcleos de dois elementos têm muito mais probabilidade de se separar do que de se combinar. E quando o fazem, o elemento recém-formado decai radioativamente em segundos.

No final da década de 1990, Dubna e Livermore decidiram criar o elemento 118 da mesma forma que criaram o elemento 114: injetando cálcio rico em nêutrons em plutônio. A UC Berkeley, sem dinheiro e recursos para copiar este método, teve que pensar fora da caixa, colocando sua fé em um experimento delineado pelo físico teórico polonês Robert Smolańczuk, que sustentava que o mesmo resultado poderia ser alcançado usando o mais facilmente disponível elementos de chumbo e criptônio. O experimento foi realizado e Ninov, examinando os dados em Goosy, proclamou que viu a criação do elemento 118, bem como sua decomposição em 116 e 114.

Berkeley publicou seus resultados em maio de 1999 em uma edição da Cartas de revisão física . Mas quando Darmstadt tentou recriar o experimento descrito no artigo, não funcionou. Pesquisadores na França e no Japão também não conseguiram criar o elemento 118, muito menos 116 ou 114. A UC Berkeley, ansiosa para encerrar o debate, realizou o experimento mais uma vez no ano seguinte. Quando isso também falhou, a universidade lançou uma série de investigações independentes para determinar o que havia dado errado e quando.

A primeira dessas investigações Concluí que “a razão mais provável para a diferença entre os dois experimentos [de Berkeley] é a configuração do ímã”. O experimento foi repetido mais duas vezes, mas desta vez Don Peterson, um pós-doutorando que aprendeu a usar o Goosy, analisou os dados em vez de Ninov. A incapacidade de Peterson de encontrar os elementos frustrou seu colega Walter Loveland, que disse que “dependendo de quem usou o software, se Ninov ou Don o usaram, você obteve respostas diferentes. Isso não está certo. Nesse ponto, comecei a gritar para todos que algo estava terrivelmente, terrivelmente errado.”

Ficão nuclear

Nesse ponto da história, nenhum dos pesquisadores de Berkeley suspeitava de má conduta científica, acreditando, em vez disso, que alguém – ou algo – havia cometido um erro simples e honesto. Não foi até que os investigadores adquiriram os arquivos Goosy que sustentaram a descoberta inicial que tudo começou a se encaixar. Um arquivo de 200 megabytes processado mais rápido do que o computador era capaz de sugerir que novas leituras foram coladas no programa depois que a análise já havia sido concluída.

“Esses arquivos”, os investigadores disse , “mostra que… os eventos foram modificados e adicionados para fazer uma cadeia completa de decaimento do elemento 118 antes de ser relatado por Victor.” Ninov, agora sujeito a uma investigação separada por má conduta científica, se declarou inocente da acusação. “Eu mantenho a integridade da minha pesquisa e minhas interpretações dos dados”, respondeu ele. “Eu nunca alterei, inventei, fabricei, corromper, excluí ou ocultei intencionalmente dados ou observações experimentais.”

Os investigadores não estavam convencidos. Como único analista da descoberta e a única pessoa que compartilhou a notícia com o restante da equipe, Ninov sozinho estava em posição de fabricar e detectar a fabricação. Ele foi considerado culpado em 2002 e demitido do Lawrence Berkeley National Laboratory. Enquanto isso, Cartas de revisão física retirou o artigo de Berkeley. “Ainda bem que Seaborg morreu antes disso”, comentou Ghiorso mais tarde em O jornal New York Times , “isso o teria matado”.

Enquanto Ninov foi o instigador do escândalo, os outros membros da equipe de Berkeley compartilham parte da responsabilidade por sua má conduta. De fato, os investigadores se perguntaram por que nenhum dos colaboradores de Ninov havia aceitado as conclusões de Ninov sem checá-las duas vezes, acrescentando que a quantidade de rigor acadêmico aplicado durante o experimento estava muito abaixo dos padrões aceitos de pesquisa. Os colaboradores, por sua vez, disseram ter confiado a Ninov - um especialista em sua área - para fazer seu trabalho.

Esse descuido é – até certo ponto – compreensível. Talvez a UC Berkeley quisesse tanto vencer a corrida dos elementos que a emoção momentaneamente teve precedência sobre a razão. Os resultados forjados foram aceitos não porque parecessem verdadeiros, o que de fato acontecia, mas também porque todos queriam que fossem verdadeiros.

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