20. Raios penetrantes

FOI NO SÓTÃO DA CASA DO TIO ABE que se deu minha iniciação nos raios catódicos. Ele possuía uma bomba a vácuo muito e caz e uma bobina de indução — um cilindro de sessenta centímetros de comprimento enrolado com quilômetros e quilômetros de o de cobre densamente espiralado e montado sobre uma base de mogno. Havia dois grandes eletrodos móveis de latão acima da bobina; quando ela era ligada, pulava entre os eletrodos e a bobina emitia uma tremenda faísca, um relâmpago em miniatura que parecia coisa do laboratório do dr. Frankenstein. Meu tio me mostrou como era possível separar os eletrodos até carem a uma distância su ciente para produzir faíscas, e então conectá-los a um tubo de vácuo de um metro de comprimento. Quando ele reduzia a pressão no tubo eletri cado, uma série de fenômenos extraordinários aparecia lá dentro: primeiro, uma luz bruxuleante com raias vermelhas como uma pequenina aurora boreal, e então uma coluna brilhante de luz ocupando todo o tubo. Quando a pressão era ainda mais reduzida, a coluna se fragmentava em discos de luz separados por espaços escuros. Por m, a dez milésimos de uma atmosfera, tudo voltava a car escuro no interior do tubo, mas sua extremidade começava a apresentar uma brilhante uorescência. O tubo agora estava cheio de raios catódicos, disse meu tio, partículas alijadas do cátodo com um décimo da velocidade da luz, e tão energéticas que, se fossem convergidas com um cátodo em forma de pires, poderiam aquecer ao rubro um pedaço de folha de platina. Eu tinha um certo medo daqueles raios catódicos (do mesmo modo que, quando criança, temia os raios ultravioleta do consultório), pois eram ao mesmo tempo potentes e invisíveis, e eu cava pensando se eles poderiam escapar do tubo e nos atingir, sem serem vistos, no sótão escuro.

Os raios catódicos, tio Abe me garantiu, só podiam percorrer duas ou três polegadas no ar comum — mas havia um outro tipo de raio, muito mais penetrante, que Wilhelm Roentgen descobrira em 1895 quando fazia experimentos justamente com um tubo de raios catódicos. Roentgen cobrira o tubo com um cilindro de papelão preto para impedir o vazamento de raios catódicos, mas se espantou ao observar que uma tela pintada com substância uorescente acendia-se intensamente a cada descarga do tubo, mesmo estando quase do outro lado da sala.

Roentgen imediatamente decidiu pôr de lado seus outros projetos de pesquisa para investigar aquele fenômeno totalmente inesperado e quase inacreditável, repetindo o experimento vezes sem conta para se convencer de que o efeito era autêntico. (Comentou com a esposa que, se ele falasse sobre isso sem provas muito convincentes, as pessoas diriam: “Roentgen enlouqueceu”.) Durante as seis semanas seguintes, ele investigou as propriedades daqueles novos raios extraordinariamente penetrantes e descobriu que, diferentemente da luz visível, eles pareciam não sofrer refração nem difração. Testou a capacidade dos raios para atravessar todo tipo de sólidos, constatando que podiam passar, em certa medida, pela maioria dos materiais comuns, e ainda assim ativar uma tela uorescente. Quando Roentgen colocou a própria mão na frente da tela uorescente, estarreceu-se ao ver uma fantasmagórica silhueta de seus ossos. Analogamente, um conjunto de pesos metálicos tornou-se visível através da caixa de madeira em que estavam guardados — madeira e carne eram mais transparentes para aqueles raios do que metal ou osso. Os raios também afetavam chapas fotográ cas, Roentgen descobriu, e assim, em seu primeiro artigo, ele pôde publicar fotogra as tiradas pelos raios X, como ele os denominou — incluindo uma radiogra a da mão de sua esposa, com a aliança circundando um dedo esquelético.

Em 1o de janeiro de 1896, Roentgen publicou suas descobertas e as primeiras radiogra as em um periódico acadêmico de baixa tiragem. Em poucos dias, os principais jornais do mundo publicaram a história. O impacto sensacional de sua descoberta horrorizou o tímido Roentgen; depois de um artigo inicial e de uma apresentação verbal no mesmo mês, ele nunca mais tornou a falar sobre os raios X, voltando a dedicar-se discretamente aos vários interesses cientí cos que o absorviam nos anos anteriores a 1896. (Mesmo quando foi laureado com o primeiro Prêmio Nobel de Física, em 1901, pela descoberta dos raios X, ele se recusou a fazer um discurso.)

Mas a utilidade dessa nova tecnologia logo cou patente, e no mundo todo foram instalados aparelhos de raios X para uso médico — para detectar fraturas, encontrar corpos estranhos, cálculos biliares etc. Em

ns de 1896, mais de mil artigos cientí cos sobre os raios X haviam sido

publicados. De fato, os raios X não foram bem acolhidos apenas nas áreas médica e cientí ca; arrebataram a imaginação do público de várias maneiras. Podia-se comprar, por um ou dois dólares, uma fotogra a de raios X de um bebê de nove semanas “mostrando com detalhes primorosos os ossos do esqueleto, o estágio da ossi cação, a localização do fígado, estômago, coração etc.”.

Havia a impressão de que os raios X tinham o poder de penetrar nas partes mais íntimas, ocultas, secretas da vida das pessoas. Esquizofrênicos julgavam que suas mentes podiam ser lidas ou in uenciadas por raios X; outros achavam que nada estava seguro. “Podem-se ver os ossos de outras pessoas a olho nu”, vociferou um editorial, “e também através de oito polegadas de madeira sólida. A revoltante indecência de uma coisa dessas dispensa comentários.” Roupas de baixo forradas de chumbo foram postas à venda para proteger as partes pudendas das pessoas dos raios X que tudo enxergavam. No jornal Photography foi publicada uma cançoneta que terminava dizendo:

Ouvi dizer que eles enxergam

através de capas e vestidos — e até de espartilhos, esses grandes safados, os raios de Roentgen.

Meu tio Yitzchak, após ter trabalhado com meu pai durante os meses da grande epidemia de gripe, fora atraído para a área de radiologia pouco depois da Primeira Guerra Mundial. Ele progredira, meu pai me contou, até adquirir uma capacidade extraordinária de fazer diagnósticos por raios X, conseguindo quase inconscientemente perceber os menores indícios de qualquer processo patológico.

Em seus consultórios, que visitei algumas vezes, tio Yitzchak mostrou-me um pouco das aparelhagens e seus usos. O tubo de raios X na máquina já não era visível, como havia sido nas primeiras máquinas;

cava abrigado no interior de uma caixa metálica preta, bicuda e arqueada — parecia um predador perigoso, a cabeça de um pássaro gigantesco. Tio Yitzchak levou-me à câmara escura para vê-lo revelar uma radiogra a que ele acabara de tirar. Pálidos à luz vermelha, quase translúcidos, belos, vi os contornos do osso de uma coxa, um fêmur, em um grande lme. Meu tio apontou para uma minúscula fratura, da espessura de um o de cabelo, que mal se podia vislumbrar na forma de uma linha cinzenta.

“Você já viu radioscopia em sapatarias, mostrando os movimentos dos

ossos através da carne”, disse meu tio.1 “Também podemos usar meios de contraste especiais que nos mostram alguns dos outros tecidos do corpo — é fascinante!”

Tio Yitzchak perguntou-me se eu gostaria de ver aquilo. “Lembra-se do senhor Spiegelman, o mecânico? Seu pai descon a que ele tem úlcera no estômago, e o mandou aqui para que eu o examine. Ele vai tomar um ‘mingau’ de bário.”

Mexendo a pesada pasta branca, meu tio continuou: “Usamos sulfato de bário porque os íons de bário são pesados e quase opacos para os raios X”. Esse comentário me intrigou, e eu me perguntei por que então não se podiam usar íons mais pesados. Talvez fosse possível fazer um “mingau” de chumbo, mercúrio ou tálio — todos esses elementos tinham íons excepcionalmente pesados, embora, evidentemente, ingeri-los fosse letal. Um mingau de ouro ou platina seria divertido, mas caro demais. “E que tal mingau de tungstênio?”, sugeri. “Os átomos de tungstênio são mais pesados que os do bário, e o tungstênio não é tóxico nem caro.”

Entramos na sala de exame, e meu tio me apresentou ao sr. Spiegelman — ele se lembrava de mim, das nossas rondas matinais de domingo. “Este é o doutor Sacks caçula, Oliver — ele quer ser cientista!” Meu tio posicionou o sr. Spiegelman entre a máquina de raios X e uma tela uorescente e lhe deu o mingau de bário. O sr. Spiegelman remexeu a pasta com a colher, fazendo careta, e começou a engoli-la enquanto olhávamos a tela. Vi o bário passar pela garganta e entrar no esôfago, que se encheu e se contorceu, lentamente, empurrando o bolo de bário para o estômago. Vi, mais vagamente, um fundo fantasmagórico, os pulmões expandindo-se e contraindo-se na respiração. E, o mais desconcertante de tudo, vi uma espécie de bolsa pulsante — aquele, disse meu tio, apontando, era o coração.

Às vezes eu cava imaginando como deveria ser alguém possuir outros sentidos. Minha mãe me dissera que os morcegos usavam o ultrassom, que os insetos enxergavam o ultravioleta, que as cascavéis viam o infravermelho. Mas agora, observando as entranhas do sr. Spiegelmen expostas ao “olho” dos raios X, quei feliz por não ter visão de raios X e por estar limitado, por natureza, a uma pequena parte do espectro.

Tio Yitzchak, como tio Dave, tinha grande interesse pelos fundamentos teóricos e pelo desenvolvimento histórico de sua área de atuação, e também ele possuía um pequeno “museu”, nesse caso de velhos tubos de raios X e raios catódicos, desde os frágeis tubos de três pinos usados na década de 1890. Os primeiros tubos, meu tio contou, não protegiam contra escape de radiação, e, além disso, na época não eram plenamente conhecidos os perigos da radiação. No entanto, ele acrescentou, os raios X haviam se mostrado perigosos desde o princípio: queimaduras de pele apareceram meses após sua introdução, e o próprio lorde Lister, descobridor da antissepsia, fez um alerta já em 1896 — mas

ninguém lhe deu ouvidos.2

Também cou patente desde o início que os raios X continham muita energia e gerariam calor onde quer que fossem absorvidos. Contudo, por mais penetrantes que fossem, os raios X não tinham grande alcance no ar. O contrário ocorria com as ondas de rádio que, se projetadas adequadamente, podiam transpor o canal da Mancha com a velocidade da luz. Essas ondas também continham energia. Eu me perguntava se aqueles parentes estranhos e às vezes perigosos da luz visível não teriam, talvez, sugerido a H. G. Wells a ideia do sinistro raio de calor usado pelos marcianos em A guerra dos mundos, livro que foi publicado apenas dois anos após a descoberta de Roentgen. O raio de calor marciano, escreveu Wells, era “o fantasma de um raio de luz”, “um dedo invisível porém intensamente quente”, “uma invisível, inevitável espada de calor”. Projetado por um espelho parabólico, amolecia ferro, derretia vidro, fazia o chumbo uir como água e a água explodir incontinentemente em vapor. E sua passagem pelos campos, Wells acrescentou, era “tão veloz quanto a passagem da luz”.

Enquanto os raios X eram postos em uso, engendrando inúmeras aplicações práticas e talvez igual número de fantasias, também conduziam a mente de Henri Becquerel por uma linha de pensamento bem diferente. Ele já se distinguira em muitos campos das pesquisas ópticas, e nascera em uma família que por sessenta anos vinha

demonstrando um interesse arrebatado pela luminescência.3 Becquerel

cou intrigado quando ouviu pela primeira vez a respeito dos raios X de

Roentgen, em 1896, e soube que eles pareciam emanar não do próprio cátodo, mas do trecho uorescente onde os raios catódicos atingiam a ponta do tubo de vácuo. Ele se perguntou se os invisíveis raios X não poderiam ser uma forma especial de energia que se conjugava à fosforescência visível — e se, de fato, toda fosforescência podia ser acompanhada pela emissão de raios X.

Como não havia substância com uorescência mais intensa que os sais de urânio, Becquerel expôs ao sol por várias horas uma amostra de sal de urânio, o sulfato duplo de urânio e potássio, e então o depôs sobre uma chapa fotográ ca embrulhada em papel preto. Empolgou-se ao descobrir que a chapa foi escurecida pelo sal de urânio, mesmo através do papel, como ocorria com os raios X, e que era fácil fazer a “radiogra a” de uma moeda.

Becquerel quis repetir o experimento, mas, como o inverno parisiense estava no auge e o céu permaneceu encoberto, ele não conseguiu expor ao sol o sal de urânio, que cou intocado na gaveta por uma semana, em cima da chapa fotográ ca embrulhada em papel preto e com uma pequena cruz de cobre entre o sal e a chapa. Então, por alguma razão — teria sido acidente ou premonição? —, ele mesmo assim revelou a chapa fotográ ca. Ela estava tão escurecida quanto se o urânio houvesse sido exposto à luz solar; na verdade, estava ainda mais escura, e mostrava claramente a silhueta da cruz de cobre.

Becquerel havia descoberto um novo poder, mais misterioso que os raios de Roentgen — o poder de um sal urânico para emitir uma penetrante radiação capaz de velar uma chapa fotográ ca, e de um modo que não tinha nenhuma relação com a exposição à luz, aos raios X ou, aparentemente, a nenhuma outra fonte externa de energia. Becquerel cou “estupefato” com essa descoberta, seu lho escreveu tempos depois (“Henri Becquerel fut stupefait”) — tanto quanto Roentgen

cara com seus raios X —, mas assim mesmo, como Roentgen, ele

investigou o “impossível”. Descobriu que os raios retinham toda a sua potência mesmo se o sal urânico fosse mantido na gaveta por dois meses, e que tinham o poder não só de escurecer chapas fotográ cas, mas também de ionizar o ar, torná-lo condutor, de modo que os corpos eletricamente carregados em suas proximidades perdiam sua carga. Isso oferecia um modo muito sensível de medir a intensidade dos raios de Becquerel, por meio de um eletroscópio.

Estudando outras substâncias, ele constatou que esse poder não era encontrado apenas em sais urânicos, mas igualmente em sais uranosos, embora estes últimos não fossem fosforescentes nem uorescentes. Por outro lado, o sulfeto de bário, o sulfeto de zinco e certas outras substâncias uorescentes ou fosforescentes não tinham esse poder. Portanto, os “raios de urânio”, como Becquerel então os chamou, não tinham nenhuma ligação com uorescência ou fosforescência em si, e sim com o elemento urânio. Como os raios X, eles tinham um poder notável de penetrar materiais opacos à luz, mas, ao contrário dos raios X, sua emissão aparentemente era espontânea. O que seriam aqueles raios? E como o urânio era capaz de continuar a irradiá-los meses a o, sem diminuição perceptível?

Tio Abe incentivou-me a repetir a descoberta de Becquerel em meu laboratório, dando-me um pedaço de uraninita rica em óxido de urânio. Levei aquele naco pesado para casa, embrulhado em folha de chumbo, na mochila da escola. A uraninita fora seccionada bem ao meio, para mostrar sua estrutura; posicionei a face cortada diretamente sobre um

lme — eu tinha pedido a tio Yitzchak uma chapa de lme especial para

radiogra as, e a guardava embrulhada em papel escuro. Deixei a uraninita sobre o lme coberto por três dias, depois levei o lme para meu tio revelar. Fiquei louco de ansiedade enquanto tio Yitzchak revelava o lme na minha presença, pois agora podia ver os lampejos da radioatividade no mineral — radiação e energia de cuja existência, sem o

lme, ninguém suspeitaria.

Minha empolgação foi dupla, pois a fotogra a estava se tornando um hobby, e agora eu tinha minha primeira foto tirada por raios invisíveis! Eu lera que o tório também era radioativo e, sabendo que as camisas de lampião a gás continham essa substância, removi da base de uma delas um dos delicados véus impregnados de tório e com cuidado o posicionei sobre outro lme para radiogra a. Dessa vez tive de esperar mais, porém — após duas semanas consegui uma bela “autorradiogra a”, com a na textura do véu captada pelos raios de tório.

Embora o urânio fosse conhecido desde a década de 1780, mais de um século se passou antes que se descobrisse sua radioatividade. Talvez a radioatividade houvesse sido descoberta no século XVIII se alguém por acaso tivesse deixado um pedaço de uraninita perto de um jarro de Leyden carregado ou de um eletroscópio. Ou ela poderia ter sido descoberta em meados do século XIX, caso um pedaço de uraninita ou algum outro minério ou sal de urânio houvesse sido acidentalmente deixado próximo a uma chapa fotográ ca. (Isso, de fato, aconteceu com um químico que, sem perceber o que acontecera, mandou as chapas de volta para o fabricante com um bilhete indignado reclamando que elas estavam “estragadas”.) No entanto, se a radioatividade houvesse sido descoberta mais cedo, teria sido vista simplesmente como lusus naturae — um capricho da natureza, uma curiosidade, uma anomalia, e sua imensa importância passaria totalmente despercebida. A descoberta teria sido prematura, pois não haveria um nexo de conhecimento, um contexto para dar-lhe signi cado. De fato, quando a radioatividade

nalmente foi descoberta, em 1896, a reação a princípio foi bem

pequena, visto que mesmo então mal se pôde atinar com sua importância. Assim, em contraste com a descoberta dos raios X por Roentgen, que instantaneamente atraiu a atenção do público, a descoberta dos raios de urânio por Becquerel foi praticamente ignorada.

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