Explicamos o Prêmio Nobel de 2016 (para quem não é cientista. Ou músico.)

Todo ano o Prêmio Nobel é entregue em seis categorias. Cada ganhador sai com um diploma, uma medalha de ouro e 8 milhões de coroas suecas (o equivalente a R$ 3.028.000) – ou parte disso, se vários laureados dividirem o prêmio. E todo ano a gente escuta um monte de termos científicos sem entender nada. O Nobel da Paz até vai, mas o que raios são fases topológicas? Calma, a gente liga a Tecla SAP.

Nobel da Medicina
Quem ganhou: Yoshinori Ohsumi
De onde é: Japão
Por que ganhou: “pelas suas descobertas sobre a autofagia celular”

Como assim?!
Ao pé da letra, “autofagia” significa “comer a si mesmo”. Já deu para sacar, então, que a autofagia celular é um processo no qual as células “devoram” partes de si mesmas, geralmente para se livrar do que não é mais necessário para o funcionamento ou, em situações de desnutrição, para reaproveitar o máximo de nutrientes possível. Parece simples, né? Nem tanto: até o início dos anos 1990, a ciência sabia pouca coisa sobre esse processo, e o que Ohsumi fez foi estudá-lo mais de perto. Aliás, bem mais de perto: ao longo dos mais de 20 anos de pesquisas, o biólogo conseguiu descobrir que existem 15 genes especializados na autofagia, e mostrou que o processo está ligado não só às duas funções que a gente já explicou, mas também ao desenvolvimento embrionário, ao câncer, à resistência a infecções e a doenças degenerativas, como o Parkinson, o Alzheimer e a diabetes tipo 2.
Mais sobre o cara: Yoshinori Ohsumi é biologo e professor do Instituto de Tecnologia de Tóquio. Ele nasceu em 1945, em Fukuoka, no sul do Japão. Ele é o 23º japonês a ser laureado (e o 6º a receber o Nobel de Medicina). Fora o Nobel, ele já ganhou outros 10 prêmios científicos.
O Nobel da Paz
Quem ganhou: Juan Manuel Santos, Presidente colombiano
De onde é: Colômbia
Por que ganhou: “por seus esforços para por fim a 50 anos de guerra civil no país”

Como assim?!
Esse ano, Juan Manuel chegou muito perto de acabar com a guerra entre o governo colombiano e as Forças Armadas Revolucionárias da Colômbia (Farc), uma organização guerrilheira e armada de inspiração comunista. As Farc têm como objetivo implantar o socialismo na Colômbia, mas têm métodos violentos, como o sequestro – o que acabou fazendo com que a organização fosse chamada de terrorista pelos Estados Unidos, pelo Canadá, pela União Europeia e por vários outros grupos de países. O conflito já tem rolado por mais de 50 anos no país e, até agora, provocou a morte de 260 mil pessoas. Há quatro anos, sob quatro presidentes diferentes, o governo tem tentado redigir um acordo de paz com o grupo, mas todas as tentativas foram fracassadas. Esse ano, o Estado e as Farc assinaram um quarto acordo de quase 300 páginas – mas ele não foi aprovado em um plebiscito: 50,21% votaram contra o texto. Mesmo assim, por seus esforços, Juan Manuel Santos ganhou o Nobel da Paz.
Mais sobre o cara: Juan Manuel Santos é presidente da Colômbia desde 2010, pelo partido De la U (Partido Social de Unidad Nacional). Ele também é economista e advogado e, antes de ser eleito, também foi Ministro da Defesa.

Nobel da Economia
Quem ganhou: Oliver Hart e Bengt Holmström 
De onde são: EUA e Finlândia
Por que ganharam: “por suas contribuições para a teoria dos contratos”

Como assim?! 
Oliver Hart se aprofundou na análise de contratos incompletos. O que sua apólice de seguro-saúde diz sobre a cobertura do plano em caso de apocalipse zumbi? Provavelmente nada. Por mais longo que seja, nenhum contrato vai ser capaz de abranger 100% dos cenários. A pesquisa de Hart ajuda a estabelecer qual das partes do contrato deve ter poder de decisão em situações que fogem daquilo que está explícito no contrato. O trabalho dele contribui especialmente para empresas, que se fundem e se separam com frequência, e aí acaba ficando difícil definir quem tem controle do que.

Já Holmström estudou situações de trabalho em que o empregador não tem como observar o empregado o tempo todo e criou princípios teóricos que ajudam a criar formas justas para os dois lados na hora de firmar um contrato de trabalho. Um exemplo simples da aplicação do trabalho do economista é o momento que a empresa precisa decidir se um funcionário que faz homeoffice vai ser pago com salário fixo ou de acordo com a sua performance – já que a segunda opção pode estimulá-lo a trabalhar direito mesmo quando o chefe não está por perto. Os estudos de Holmström ajudam a equilibrar riscos e incentivos nesse tipo de relação de trabalho.

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Mais sobre os caras: Oliver Hart é professor de Harvard. O pai dele, Philip D’Arcy Hart, foi um dos pioneiros no tratamento da tuberculose na Inglaterra. Bengt Holmström é professor do MIT. Os dois trabalham em universidades rivais na mesma cidade, Cambridge.

Nobel da Química
Quem ganhou: Jean-Pierre Sauvage, Sir James Fraser Stoddart e Bernard Feringa
De onde são: França, Escócia e Holanda
Por que ganharam: “pelo design e a síntese de máquinas moleculares”

Como assim?!  
Jean-Pierre Sauvage, um dos laureados, conseguiu desenvolver um método para criar cadeias de moléculas mecanicamente ligadas. Se você lembrar das aulas de química, pode pensar em ligações covalentes – moléculas conectadas que dividem elétrons. O primeiro feito de Sauvage foi conseguir ligar várias moléculas sem interação nenhuma de átomos.

Uma máquina é uma estrutura de várias partes que cumprem uma tarefa juntas. Usando seu método, Sauvage criou uma máquina molecular primitiva: dois anéis conectados que, com a adição de energia, giravam um ao redor do outro de maneira controlada. Depois, Stoddart, outro premiado, criou o rotaxano, um anel que se movia através de um eixo sozinho, atraído e repelido por áreas com diferentes concentrações de elétrons.

A partir desse mecanismo básico ele criou elevadores, alavancas e mecanismos parecidos com músculos humanos em nível molecular. A contribuição de Ben Feringa veio com a criação de um motor. Moléculas geralmente se movem em direções aleatórias, mas Feringa conseguiu forçar um conjunto delas a girar em uma direção só e tã-rã, tinha criado um motor mil vezes mais fino que um fio de cabelo.

Mais sobre os caras: Sauvage trabalha na Universidade de Estrasburgo, na França; Stoddart, na Universidade Northwestern, nos EUA; e Feringa, na Universidade de Groningen, na Holanda. Fraser Stoddart nasceu na Escócia em uma fazenda que não tinha nem eletricidade e fazia quebra-cabeças para se distrair e decidiu estudar química com a ideia de “encaixar” formatos que o mundo nunca tinha visto antes.

Nobel da Literatura
Quem ganhou:  Bob Dylan
De onde é: Estados Unidos
Por que ganhou: “por criar uma nova expressão poética na tradicional canção americana”

Como assim?!
Você já sabe: Bob Dylan é o cara. A Academia Sueca, que escolhe os vencedores, disse que “Como artista, [Dylan] foi altamente versátil e trabalhou como pintor, ator e autor de roteiros”. Ou seja, em seus mais de 50 anos de carreira, Bob Dylan criou toda uma poética própria (que revolucionou a canção americana) em suas letras e melodias e, ao mesmo tempo, escreveu outras formas de literatura – entre elas, livros de poesia, como Tarântula; de pinturas, como Brasil; uma autobiografia – Chronicles: Volume One – e até publicações voltadas para a criançada, como O homem deu nome a todos os bichos. Então, sim, o cara mereceu o prêmio.

Mais sobre o cara: Bob Dylan é um dos nomes mais importantes da música atual. Ele nasceu em Minnesota, nos Estados unidos, e lançou seu primeiro disco, Bob Dylan, em 1962. Depois dele, lançaria outros 68 – o último deles, que saiu esse ano, se chama Fallen Angels. Ah, e ele também ganhou outros prêmios básicos, como o Oscar, o Pulitzer, o Globo de Ouro e o Grammy.
Nobel da Física
Quem ganhou: Metade do prêmio foi para David Thouless. A outra metade foi dividida pelos pesquisadores Duncan Haldane e Michael Kosterlitz
De onde são: Inglaterra
Por que ganharam: “por suas descobertas teóricas sobre as mudanças de fases topológicas e as fases topológicas da matéria”.

Como assim?!
É óbvio que o Nobel de Física tem tudo a ver com física quântica. O trio de pesquisadores começou, nos anos 70, a tentar entender o que aconteceria em um mundo com só 2 dimensões. Nós lidamos com a realidade hoje com pelo menos três dimensões (largura, comprimento e altura). O que os cientistas tinham certeza é que num mundo achatado, bidimensional, os átomos não se comportam do mesmo jeito.

Os pesquisadores trabalharam em fórmulas matemáticas para explicar o comportamento de átomos em camadas finíssimas, quase a ponto de serem consideradas 2D, feitas de materiais supercondutores (onde a eletricidade é conduzida sem encontrar nenhuma resistência).

Aí, eles simularam as leis da física quântica. As propriedade quânticas geralmente só aparecem em escalas infinitamente menores do que podemos enxergar. Mas é possível simulá-las com a criogenia, ou seja, diminuindo absurdamente a temperatura.

No mundo visível, a mudança de fase (da água líquida para o gelo, por exemplo) é mais ou menos organizada. Já no material supercondutor supergelado, formam-se vórtices de elétrons que ficam girando de par em par, bem organizados. Quando a temperatura aumentava, os vórtices se afastavam e o comportamento deles ficava caótico. A desordem resultante é o que representa um “uma mudança de fase topológica”.

Faltava criar as expressões matemáticas que expressassem esses fenômenos. Os vencedores do Nobel usaram um campo da matemática chamado de topologia, que trabalha com mudanças que só se dão em números inteiros. Não dá para ter frações nem decimais, só inteiros.

Foi com base nesse princípio que os laureados do Nobel conseguiram desenvolver uma teoria sólida sobre os metamateriais bidimensionais. E eles tem até senso de humor: para explicar o que é topologia, um dos membros da comissão do Nobel levou até o palco um bolinho de canela, um bagel e um pretzel suíço. O bolinho não tem buracos, o bagel tem um e o pretzel tem dois. Do ponto de vista topológico, esses buracos os colocam em diferentes classificações – e, assim como na topologia, não dá para ter meio buraco ou 1,5 buraco, só buracos inteiros.

Mais sobre os caras: Thouless é professor da Universidade de Washington. Haldane dá aulas em Princeton. Kosterlitz é filho de um judeu alemão que fugiu para a Inglaterra para fugir do nazismo e ensina física na Universidade Brown.