Com base na pesquisa fundamental de longo alcance de Dresselhaus, cientistas e engenheiros fizeram enormes avanços em nanoescala – com estruturas da ordem de um centésimo milésimo da largura de um fio de cabelo humano. “Buckyballs” esféricos de carbono, nanotubos de carbono cilíndricos e folhas de carbono bidimensionais conhecidas como grafeno já foram usados para armazenamento de energia, pesquisa médica, materiais de construção e eletrônica fina como papel, entre muitas outras aplicações. Hoje, estas estruturas de carbono continuam a ser desenvolvidas para uma miríade de utilizações novas que muitas vezes parecem tiradas do domínio da ficção científica, incluindo computadores quânticos ultrarrápidos, dispositivos de dessalinização eficientes e pontos quânticos com aplicações em biossensorização e distribuição de medicamentos. Por seu trabalho, ela ganhou – entre outras honrarias – o Prêmio Kavli em Nanociência, a Medalha Nacional de Ciência e a Medalha Presidencial da Liberdade, o maior prêmio civil concedido pelo governo dos Estados Unidos.
Mas a sua jornada para o MIT e para a liderança global na física do estado sólido foi improvável. Nascida em Brooklyn, Nova Iorque, filha de pais imigrantes, em 1930, Dresselhaus atingiu a maioridade numa altura em que as mulheres raramente eram bem-vindas como cientistas ou encorajadas a prosseguir campos técnicos. No entanto, ela beneficiou de vários mentores importantes que viram o seu potencial e tomaram medidas deliberadas para apoiar uma mente jovem e brilhante.
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Um desses mentores foi Enrico Fermi, o ilustre cientista nuclear nascido na Itália que desempenhou um papel de liderança no Projeto Manhattan e que concluiu sua carreira como professor de física na Universidade de Chicago. Fermi veio para a América depois de receber um Prêmio Nobel individual em 1938 (pelo trabalho sobre radioatividade induzida) e depois fugir do regime nazista com sua esposa judia, Laura. A história de como Fermi influenciou uma emergente Millie Dresselhaus – e, por procuração, dezenas de estudantes que estudariam com ela – revela como retribuir isso à próxima geração de cientistas e engenheiros pode render dividendos duradouros.
Em 1953, com a era nuclear em pleno andamento e a Guerra Fria esquentando, Dresselhaus tornou-se, aos 22 anos, uma das novas alunas de pós-graduação do departamento de física de classe mundial da Universidade de Chicago. Embora vários pesquisadores que trabalharam no Projeto Manhattan já tivessem partido em busca de outras oportunidades, muitos luminares permaneceram. Além do renomado Enrico Fermi, professores notáveis incluíam os ganhadores do Nobel Harold Urey e Maria Goeppert Mayer (com quem Dresselhaus viveu por cerca de um ano como pensionista), bem como a física Leona Woods, a única mulher presente durante a famosa demonstração de fissão de 1942 em uma das quadras de squash da escola.
O programa de física da universidade era bastante pequeno naquela época: Dresselhaus conquistou um lugar entre cerca de uma dúzia de novos alunos de pós-graduação naquele ano. Acontece que ela também era a única aluna do departamento. Apesar do mestrado em física pelo Radcliffe College e da bolsa Fulbright da Universidade de Cambridge, ela não se sentia totalmente preparada ao iniciar seu doutorado. E assim, no início de seus estudos de doutorado, ela descobriu um conjunto de exames antigos e trabalhou os problemas neles contidos até se sentir atualizada.
Apesar desta prática adicional, o curso para os candidatos ao primeiro ano de doutoramento foi brutal – tão brutal que cerca de três quartos de todos os estudantes de física que ingressaram acabaram por abandonar o programa. Mas o relacionamento de Dresselhaus com Fermi proporcionaria um impulso inesperado.
Ela conheceu o cientista imperturbável – que fez avanços cruciais não apenas no desenvolvimento da bomba atômica, mas também na física de partículas após a guerra – quando era estudante de sua aula de mecânica quântica. E através dessa aula, Dresselhaus conheceu seu estilo de ensino, que ela lembra como paciente, inspirador e revelador. Com uma voz lenta, deliberada e acentuada que Dresselhaus descreveu como “hesitante”, Fermi destilou habilmente tópicos complicados para que qualquer pessoa presente pudesse compreendê-los. Brilhante tanto na teoria como na experimentação, ele adorava despir os conceitos até à sua essência e, ao contrário dos professores mais impacientes que estavam absortos no seu próprio trabalho, Fermi apreciava a oportunidade de rever tudo o que sabia sobre um conceito físico, explicando-o a outra pessoa. Para isso ele claramente tinha talento; graças à maneira como apresentou os detalhes mais sutis da mecânica quântica, Dresselhaus explicou, “qualquer jovem poderia pensar, ao ouvir a palestra, que entendeu cada palavra”.
Uma chave para a clareza do eminente cientista foi a proibição que ele impôs de fazer anotações. Fermi exigia total atenção, por isso preparava e distribuía notas manuscritas antes das aulas, para que os alunos não ficassem tentados a pegar suas canetas ou réguas de cálculo. “O que foi tão impressionante e surpreendente é que as palestras foram muito emocionantes, qualquer que fosse o assunto”, disse Dresselhaus numa entrevista em 2001.
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E depois havia o dever de casa, que sempre era complicado, mas deliciosamente esclarecedor quando você o descobria. No final de cada aula, Fermi apresentou um problema aparentemente simples para ser resolvido como um exercício antes da aula seguinte. Estas incluíam perguntas como: Por que o céu é azul? Por que o sol e as estrelas emitem espectros de luz? E, notoriamente, quantos afinadores de piano existem em Chicago? “Você pensava que era simples até chegar em casa”, disse Dresselhaus em 2012, ao receber o Prêmio Enrico Fermi, um prêmio pelo conjunto da obra concedido pelo Departamento de Energia dos EUA. Esses tipos de questões ficaram conhecidos, coletivamente, como “problemas de Fermi” e são ensinados hoje em escolas de todo o mundo, desde o jardim de infância até os cursos de pós-graduação, como exemplos de como estimar e triangular em busca de uma resposta, mesmo quando você não conhece todos os parâmetros relevantes – e aparentemente necessários. Na época em que Dresselhaus estava aprendendo sobre esses problemas, tudo o que ela sabia era que eles deveriam ser entregues na próxima aula, a não mais de um ou dois dias de distância, e eles exigiam um esforço significativo. “Acho que aprendemos muito com ele na formulação de problemas de física, como pensar sobre física, como resolver problemas e como gerar seus próprios problemas”, disse ela.
Na verdade, ao longo da sua carreira, Dresselhaus atribuiu a Fermi o facto de a ter ensinado a “pensar como física”. Um conceito-chave por detrás do sistema Fermi, afirmou frequentemente, era a ideia de investigação de autoria única: esperava-se que os estudantes de pós-graduação concebessem, executassem e publicassem o seu trabalho de tese mais ou menos por conta própria, sem a orientação de um membro mais experiente do corpo docente. Isso exigiu que eles trabalhassem com outras pessoas para desenvolver uma ampla compreensão da física que pudessem então aplicar a um tópico de pesquisa que eles próprios gerariam.
