Thomas Johann Seebeck Biografia, Curiosidades, obras, descobertas e suas contribuições para a Física

Thomas Johann Seebeck Biografia

Thomas Johann Seebeck (nascido a 9 de Abril de 1770 e falecido a 10 de Dezembro de 1831) foi o físico responsável pela descoberta em 1821 do efeito termoelétrico. Seebeck nasceu no seio de uma abastada família germano-báltica de comerciantes em Reval (atualmente Tallin capital da Estónia).

Thomas Johann Seebeck Biografia, Curiosidades, obras, descobertas

Formou-se em medicina em 1802 na universidade de Göttingen, tendo optado por dedicar-se à física. Em 1821, descobriu o efeito termoelétrico que refere que, uma junção de metais distintos produz uma tensão elétrica cujo valor depende dos materiais que a compõem e da temperatura a que se encontra. Este efeito é conhecido como efeito de Seebeck e é neste princípio que se baseia o funcionamento do termopar.

Magnetismo e calor Thomas Johann Seebeck Biografia

Ainda que não estejam claros os argumentos para assumir essa posição, Seebeck considera que não é a eletricidade em si que causa a polarização magnética no circuito como um todo. Como as eletricidades +E e -E se anulavam no interior da bateria voltaica quando circuito era fechado, não era o conflito elétrico que provocava o efeito magnético observado pela deflexão da bússola. Neste sentido, ele está em desacordo com a teoria de Oersted, a qual mencionava que o conflito elétrico se estendia ao redor do fio, alterando as propriedades magnéticas da matéria10. Seebeck concorda com a configuração da polarização magnética transversal ao fio, mas o que a causa não é o conflito elétrico. Para Seebeck, a diferença de temperatura não influencia nas polaridades elétricas e, portanto, não há uma relação entre calor-eletricidade-magnetismo. Apenas calor-magnetismo.

Antes de analisarmos o trabalho de Seebeck, é necessário fazer uma ressalva quanto às datas. Os experimentos realizados em 1820 foram publicados num volume dos Anais da Academia de Berlim (Abhadlungen der physikalischen Klasse der Königlisch-Preuβsischen) de 1822, contendo trabalhos dos anos de 1820 e 1821. Seebeck deu andamento aos seus experimentos ainda em 1821, apresentando-os diante da Academia em quatro palestras entre agosto de 1821 e fevereiro de 1822. Mas o trabalho completo só foi publicado nos Anais da Academia em 1825, num volume contendo trabalhos dos anos 1822 e 1823

Sobre as conclusões de Seebeck

A análise do trabalho de Seebeck mostra, claramente, de que se trata de um estudioso influenciado pelas ideias românticas da Naturphilosophie. Ele ressalta a existência de polaridades e de uma relação entre as diferentes forças da natureza, como calor, eletricidade, reação química, magnetismo15. A polaridade está presente nos estados de magnetização, assemelhando-se aos estados de eletrização e também à polarização da luz, na qual Seebeck já havia desenvolvido trabalhos anteriormente [22]. Nesse sentido, ele se aproxima bastante das ideias de Oersted, que também era um entusiasta da Naturphilosophie e da organicidade da natureza, com todas as forças se relacionando. Porém, Seebeck não menciona em nenhum dos seus experimentos que é a eletricidade produzindo o efeito magnético. De acordo com o que ele mesmo havia discutido no trabalho anterior, a eletricidade mantinha-se encerrada na bateria voltaica. Como os presentes experimentos não utilizam uma bateria voltaica, não há presença, para Seebeck, de eletricidade no circuito termomagnético.

Seebeck também é um exemplo de como se dava a experimentação entre os filósofos naturais do início do século 19, pelo menos na Alemanha: qualitativa e restrita em termos de descrição de materiais, instrumentos, procedimentos e acuidade. Trata-se de uma experimentação exploratória, conforme Steinle [6] argumenta, mas ainda sem uma sistematização bem justificada. Seebeck iniciou com a investigação de um fenômeno básico fazendo uma longa série de experimentos qualitativos. Na sequência, ele tornou os experimentos mais complexos, criando os circuitos com pares bimetálicos, mas não obteve novos resultados. Depois ele tentou uma análise teórica (os “estados de magnetização”) a partir da ideia mais simples, que era produzir magnetismo num anel do mesmo metal, apenas aquecendo-o16.

Conclusões de Seebeck

Mesmo tratando-se de uma forma comum de estudos experimentais no início do século 19, alguns procedimentos de Seebeck são insatisfatórios e deveriam, à época, terem sido testados e contestados. Por exemplo, na conclusão (i), não está claro a que diferença de temperatura Seebeck se refere. Ele não informa a temperatura ambiente, nem a que temperatura a deflexão é maior. Nem mesmo descreve se há um termômetro. Uma tentativa inicial de reprodução do experimento de Seebeck17, aponta que seu argumento inicial (é a temperatura da mão que provoca a tensão magnética), depende de outras variáveis, como: temperatura ambiente, temperatura do corpo humano, região de contato, espessura dos discos e da fita de cobre18 [28]. Se este argumento não é válido, já que a diferença de temperatura ambiente em relação ao corpo humano não é grande o bastante para produzir a magnetização, o que o levou a conduzir os demais experimentos e desprezar as outras hipóteses? Provavelmente já havia uma tendência a considerar que deveria haver uma relação entre calor e magnetismo, como pressupunha a Naturphilosophie.

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