História do Departamento

Memorial Histórico

A gênese do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica

desde a sua concepção até o final da década de 1970

Este texto, elaborado a partir do depoimento de alguns professores, artigos, publicações online e relatórios institucionais, registra a formação do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica (DFMT) no Instituto de Física da Universidade de São Paulo, destacando a criação do Laboratório de Baixas Temperaturas, a atuação de seus pioneiros e a consolidação de suas primeiras linhas de pesquisa.

Origens e visão fundadora

A criação do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica está diretamente ligada à implantação do Laboratório de Física de Baixas Temperaturas, concebido no início da década de 1960 no âmbito do então Departamento de Física da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da USP. A iniciativa nasceu da visão do Prof. Dr. Mário Schenberg, que identificou, com notável antecipação, o papel estratégico que a física do estado sólido, os semicondutores e os dispositivos eletrônicos passariam a desempenhar no desenvolvimento científico e tecnológico.

Para viabilizar esse projeto, Schenberg compreendeu que seria indispensável criar, simultaneamente, um núcleo voltado ao estudo do estado sólido e uma infraestrutura experimental capaz de operar em baixas temperaturas. Dessa articulação surgiu o laboratório que, mais tarde, daria origem ao DFMT.

Carlos José de Azevedo Quadros e a fundação do laboratório

Para liderar essa tarefa, Mário Schenberg convidou o Prof.Dr. Carlos José de Azevedo Quadros, engenheiro químico formado pela Escola Politécnica, que assumiu papel central na implantação do laboratório. Quadros esteve na origem institucional e científica do departamento, sendo também reconhecido posteriormente como seu primeiro chefe.

A formação institucional do departamento

O novo departamento foi estruturado a partir de duas vertentes complementares: de um lado, a tradição acadêmica vinculada à cadeira de Mecânica Celeste e Superior; de outro, o núcleo experimental formado em torno do Laboratório de Baixas Temperaturas. Esse encontro entre formação teórica e pesquisa experimental constituiu o núcleo inicial do DFMT.

Nesse processo, tiveram papel relevante nomes como Mauro Cattani e Luiz Guimarães Ferreira. Mauro Cattani assumiu posição decisiva na reorganização institucional após a cassação de Mário Schenberg pelo AI-5. Luiz Guimarães Ferreira, trazido ao Brasil em 1965 por Carlos Quadros, ofereceu o suporte teórico necessário ao grupo experimental, tornando-se uma das figuras fundamentais da consolidação acadêmica do departamento.

Embora também fosse livre-docente, Nei Fernandes de Oliveira não participou diretamente da criação formal do departamento, pois se encontrava no MIT durante parte desse período.

Os primeiros nomes do DFMT

Entre os docentes e assistentes ligados às origens do departamento, destacam-se nomes que ajudaram a definir seu perfil acadêmico e científico. Entre eles, figuram Normando Celso Fernandes, Gita Ghinsberg, Klaus Stephan Tausk, Djalma Mirabelli Redondo, Vanda Vale Marcondes Machado, Carmen Lys Ribeiro Braga, Alberto da Rocha Barros, Mutsuko Yamamoto Kucinski e Jun' ichi Osada.

A presença desses nomes revela a diversidade intelectual presente na formação do departamento, que desde o início reuniu tradição teórica, rigor matemático e forte vocação experimental.

A implantação do Laboratório de Baixas Temperaturas

A implantação do laboratório contou com apoio internacional de alto nível. Na época, Carlos Quadros trabalhava em Harvard e articulou a montagem do laboratório com a colaboração de especialistas como John Daunt, referência internacional em criogenia, e Gerard Singer. O planejamento concebido por Daunt foi abrangente e minucioso, envolvendo desde a aquisição de liquefatores até o detalhamento das instalações criogênicas.

O laboratório foi, assim, implantado com bases sólidas, sustentado por uma infraestrutura pensada para permitir a construção de experimentos próprios e a formação de pesquisadores em condições científicas comparáveis às dos principais centros internacionais.

A esse esforço somou-se a presença de Newton Bernardes, convidado por Schenberg em 1962, cuja atuação contribuiu para ampliar o prestígio científico do laboratório e fortalecer sua inserção na pesquisa internacional em baixas temperaturas.

Infraestrutura, criogenia e trabalho técnico

A instalação da primeira máquina criogênica de hélio no Brasil constituiu um marco fundamental. Essa infraestrutura permitiu a produção de cerca de 4 litros de hélio por hora, ainda com necessidade de refrigeração por nitrogênio líquido. Por essa razão, o laboratório também passou a contar com liquefatores de nitrogênio, essenciais ao funcionamento do sistema criogênico.

O desenvolvimento do laboratório não teria sido possível sem o trabalho da equipe técnica. O memorial registra a contribuição de profissionais como Osvaldo Capelo, Paulo Balbachan, Ademir dos Santos, Rui Fernandes Oliveira, Francisco de Paula Oliveira (Paulinho), além de Jaime Borges Junior (Jaimão), Walter Sores de Lima e Carlos Alberto Barione (Carlinhos).

Foram esses técnicos que, no cotidiano das oficinas e estações criogênicas, ensinaram aos novos bolsistas e pesquisadores os procedimentos fundamentais de soldagem, tornearia, montagem experimental e manipulação de fluidos criogênicos, tornando-se parte essencial da memória viva do laboratório.

Primeiras linhas de pesquisa

Nos anos iniciais, as atividades do laboratório concentraram-se, em grande medida, na própria construção da infraestrutura experimental. Um exemplo disso foi o estudo da suscetibilidade magnética de materiais em aparelhos criogênicos, evidenciando que a pesquisa, naquele momento, consistia também em criar as condições materiais para experimentos futuros.

Entre os primeiros pesquisadores com atuação destacada estavam Nei Fernandes de Oliveira e José Galvão de Pisapia Ramos. Nei Oliveira foi responsável pela implantação das medidas magnéticas, enquanto Galvão de Pisapia se dedicou à construção de um sistema de calor específico. Essas frentes de trabalho moldaram de forma decisiva as linhas iniciais do laboratório.

A partir desse núcleo, desenvolveram-se pesquisas sobre íons magnéticos em campos cristalinos, estrutura eletrônica de metais e outros temas centrais da física da matéria condensada.

A cooperação francesa

O início do laboratório também foi marcado por uma importante cooperação com a França, mediada em parte pela atuação da embaixada francesa. Jovens pesquisadores foram enviados ao Brasil e contribuíram diretamente para a consolidação científica e técnica do grupo.

Entre os nomes citados estão Gerard Khun, Jean-Louis Bret e André de Combarieu. Essa colaboração forneceu não apenas recursos humanos qualificados, mas também equipamentos que ampliaram significativamente as capacidades experimentais do laboratório.

Foi nesse contexto que chegou ao laboratório a primeira bobina supercondutora, capaz de gerar um campo de cerca de 15 mil gauss, equipamento que mais tarde desempenharia papel importante nas primeiras caracterizações brasileiras de magnetismo a altas temperaturas.

O Grupo de Astrofísica do DFMT

Um grupo de Astrofísica do DFMT/IFUSP foi criado no início da década de 1970, a partir da iniciativa do Prof. Normando de criar uma disciplina de graduação em Astrofísica para homenagear o Prof. Schenberg. Estimulados pelo funcionamento deste curso, os professores Normando e Mauro Cattani propuseram a formação de um grupo de pesquisa dentro do DFMT. Para fortalecer a iniciativa, convidaram o Prof. Dr. Jun' ichi Osada, que passou a atuar como chefe formal do grupo por questões hierarquicas. O grupo ministrou cursos de graduação e pós-graduação e publicou trabalhos sobre o efeito da matéria superdensa em núcleos de estrelas de nêutrons. Em 1973, com a chegada do Prof. Dr. José Antonio de F. Pacheco, especialista em Astrofísica vindo da França, o grupo foi transferido para o IAG/USP, encerrando suas atividades no DFMT.

Primeiros Bolsistas

Destacamos abaixo os pioneiros que participaram da fundação e do desenvolvimento das atividades de pesquisa no Laboratório de Baixas Temperaturas como bolsistas:

Destacam-se, como primeiros bolsistas de graduação (CNPq em 1964), José Roberto Leite e Armando Paduan Filho — orientados por Newton Bernardes e Carlos Castilha Becerra — orientado por Carlos Quadros.

Legado

A história do DFMT mostra que sua formação resultou da convergência entre visão científica, capacidade de articulação institucional, apoio internacional e competência técnica. O departamento nasceu da combinação entre a tradição acadêmica herdada das antigas cadeiras da Faculdade de Filosofia e a construção de uma infraestrutura experimental de ponta em criogenia e física da matéria condensada.

Ao recordar seus fundadores, docentes, pesquisadores e técnicos, este memorial reafirma a importância de preservar a memória institucional como parte inseparável da identidade do departamento e de sua contribuição para a ciência brasileira.

Marcos iniciais

Final dos anos 1950
Concepção do laboratório por Mário Schenberg.

1960
Convite a Carlos José de Azevedo Quadros para implantar o laboratório.

1961
Estruturação técnica do laboratório e consolidação do projeto criogênico.

1962
Fortalecimento da pesquisa em baixas temperaturas com a chegada de Newton Bernardes.

1970
Criação formal do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica.

Nomes centrais

Mário Schenberg

Carlos José de Azevedo Quadros

Nei Fernandes de Oliveira

Mauro Cattani

Luiz Guimarães Ferreira

Newton Bernardes

José Galvão de Pisapia Ramos

Angelo Piccini

Equipe técnica do laboratório

Memória institucional

O DFMT nasceu da união entre visão científica, formação teórica e infraestrutura experimental. Preservar essa trajetória é preservar também a história da física da matéria condensada no Brasil.

Texto em formato memorial para publicação institucional no site do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica do Instituto de Física da Universidade de São Paulo.


Fontes:

  1. Entrevista com Prof. Dr. Mauro Cattani
    https://portal.if.usp.br/memoria/sites/portal.if.usp.br.ifusp/files/Mauro_Cattani_EntrevistaEmail.pdf
  2. Boletim Informativo SBF N.1 – ano 22 – Junho 1991
    https://sbfisica.org.br/v1/sbf/wp-content/uploads/2022/08/boletim-1991-01.pdf
  3. Criação dos Grupos de Geofísica na Bahia e de Astrofísica no IFUSP | Breves Relatos
    https://portal.if.usp.br/imprensa/pt-br/node/4692
  4. Depoimento do Prof. Carlos Castilla Becerra apresentado no evento comemorativo "Noventa Anos de Física "
    https://portal.if.usp.br/dfmt/pt-br/node/507
  5. Origens e Formação do Instituto de Física da USP
    https://portal.if.usp.br/extensao/sites/portal.if.usp.br.extensao/files/Origens_e_Formacao_do_Instituto_de_Fisica.pdf
  6. Teixeira, Mônica Circa 1962: a ciência paulista nos primórdios da FAPESP / Mônica Teixeira. - SãoPaulo : FAPESP, 2015. 240 p. : il. ; 27 x 27 cm. ISBN 978-85-86956-27-0
    https://fapesp.br/publicacoes/circa.pdf

 

© 2026 Departamento de Física dos Materiais e Mecânica - DFMT/IFUSP