Piotr (ou Pyotr) Yakovlevich Ufimtsev (; nascido em 8 de julho de 1931) é um engenheiro eletricista e físico-matemático soviético e russo, amplamente reconhecido por seu trabalho pioneiro no desenvolvimento da teoria física da difração (PTD, da sigla em inglês), que estabeleceu os fundamentos teóricos para a moderna tecnologia de aeronaves stealth. Suas pesquisas demonstrando como as ondas eletromagnéticas são refletidas por descontinuidades geométricas, tais como arestas e vértices, tornaram-se decisivas para o projeto de aeronaves com seção transversal de radar reduzida.

Biografia Piotr Yakovlevich Ufimtsev nasceu no seio de uma família camponesa na aldeia de Ust-Charyshskaya Pristan, situada na região de Altai, no então Krai da Sibéria Ocidental (atual Krai de Altai), pertencente à República Socialista Federativa Soviética da Rússia (RSFSR) da União Soviética (URSS). Seus primeiros anos de vida foram marcados por perdas familiares decorrentes da repressão estatal: aos três anos de idade, seu pai foi preso pelo regime soviético e posteriormente faleceu em um Gulag, destino compartilhado por milhares de vítimas do Grande Expurgo stalinista.

Ufimtsev ingressou na carreira científica e acadêmica obtendo o título de doutor (equivalente ao Ph.D.) em engenharia elétrica em 1959, pelo Instituto Central de Pesquisa Científica em Engenharia de Rádio do Ministério da Defesa, em Moscou. Prosseguiu em suas investigações acadêmicas até conquistar o grau de Doutor em Ciências (Dr. Sc.) em física teórica e matemática pela Universidade Estatal de São Petersburgo (então Universidade Estatal de Leningrado) em 1970. Seu trabalho avançado consolidou-o como uma autoridade internacional nos campos da teoria das ondas eletromagnéticas e da física da difração.

Pesquisas em tecnologia stealth Durante suas atividades de pesquisa em Moscou, Ufimtsev dedicou-se ao estudo da reflexão e dispersão de ondas eletromagnéticas. O governo soviético concedeu-lhe autorização para publicar suas conclusões teóricas em periódicos acadêmicos de circulação internacional, partindo do pressuposto equivocado de que o modelo puramente matemático não possuía relevância econômica ou aplicação militar prática.

Contudo, o engenheiro aeroespacial Denys Overholser, integrante da divisão de projetos avançados da Lockheed (Skunk Works), analisou os artigos de Ufimtsev e constatou que o cientista soviético havia desenvolvido as formulações matemáticas indispensáveis para viabilizar a análise por elementos finitos do eco de radar. Essa modelagem analítica forneceu a base computacional para a concepção do primeiro avião operacional com perfil furtivo, o caça de ataque Lockheed F-117 Nighthawk. Paralelamente, a Northrop Corporation utilizou as formulações de Ufimtsev na programação de supercomputadores dedicados a prever a seção reta de radar do bombardeiro B-2 Spirit.

Ainda na década de 1960, Ufimtsev começou a estruturar um método assintótico de altas frequências para calcular o espalhamento de ondas eletromagnéticas em corpos bidimensionais e tridimensionais, incluindo corpos finitos de revolução (discos condutores, cilindros de base plana, cones, paraboloides, calotas esféricas e filamentos delgados). Essa formulação analítica consolidou-se sob a denominação de Teoria Física da Difração (PTD).

Os resultados fundamentais da teoria foram coligidos na monografia Metod Krayevykh Voln v Fizicheskoy Teorii Difraktsii (Método das Ondas de Borda na Teoria Física da Difração), publicada em Moscou pela editora Sovietskoye Radio em 1962. Em 1971, o texto foi vertido para a língua inglesa sob o título Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction, por meio da Divisão de Tecnologia Estrangeira da Força Aérea dos Estados Unidos (National Air and Space Intelligence Center - NASIC), sediada na Base Aérea Wright-Patterson, em Ohio. O estudo traduzido, catalogado como Relatório Técnico AD 733203, foi incorporado ao acervo do Centro de Informações Técnicas de Defesa dos Estados Unidos (DTIC). O arcabouço da PTD desempenhou papel indispensável no desenvolvimento das aeronaves militares de baixa observabilidade dos Estados Unidos.

Prefácios elaborados por K. Mitzner em publicações posteriores analisam o escopo de aplicação da PTD nas seguintes obras: Ufimtsev, P. Ya. Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics, Tech Science Press, Encino, Califórnia, 2003. Ufimtsev, P. Ya. Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction, Wiley & Sons, Inc., Hoboken, Nova Jérsei, 1.ª edição em 2007 e 2.ª edição em 2014.

Nessas obras, o autor refinou os princípios matemáticos da teoria. Em particular, a versão aprofundada da PTD baseada no conceito de ondas de borda elementares foi exposta nas edições de 2007 e 2014 de Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction. Mediante calibrações analíticas, a PTD passou a ser empregada na resolução de problemas práticos de engenharia, tais como o desenho de antenas de micro-ondas, antenas de telefonia celular móvel, barreiras acústicas atenuadoras de ruído urbano e medição da assinatura eletromagnética de alvos complexos, como veículos blindados, navios de guerra e mísseis.J. M. L. Bernard, G. Pelosi, P. Ya. Ufimtsev, [eds.], "Radar Cross Section of Complex Objects", Annales des Telecommunications (Annals of Telecommunications), vol. 50, n.º 5–6, maio–junho de 1995, pp. 471–598.

Ao longo de sua trajetória profissional, Ufimtsev manteve vínculos de pesquisa com diversas instituições, entre as quais o Instituto de Engenharia de Rádio e Eletrônica da Academia de Ciências da URSS (Moscou), o Instituto de Aviação de Moscou, a Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA) e a Universidade da Califórnia em Irvine (UCI), a Universidade Estatal de Moscou (Rússia, 2007) e a Universidade de Siena (Itália, 2008). Após a aposentadoria das atividades acadêmicas regulares, passou a atuar como consultor técnico em eletromagnetismo. Entre os prêmios recebidos destacam-se o Prêmio Estatal da URSS, a Medalha Leroy Randle Grumman e o título de Membro Honorário da Associação dos Pioneiros do Stealth (Pioneers of Stealth, fevereiro de 2024, Estados Unidos).

Em setembro de 1990, Ufimtsev fixou residência temporária nos Estados Unidos para lecionar na Escola de Engenharia da UCLA na condição de professor visitante.

Obras

Livros Ufimtsev, P. Ya. Method of Edge Waves in the Physical Theory of Diffraction, Moscou: Sovietskoye Radio, 1962. Ufimtsev, P. Ya. Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics, 1.ª edição: Encino: Tech Science Press, 2003. ISBN 0-9657001-7-8; 2.ª edição: Raleigh: SciTech Publishing, Inc., 2009. ISBN 9781891121661. Ufimtsev, P. Ya. Fundamentals of the Physical Theory of Diffraction, Hoboken: Wiley & Sons, Inc., 1.ª edição: 2007. ISBN 0-470-09771-X; 2.ª edição: 2014. ISBN 978-1-118-75366-8. Ufimtsev, P. Ya.; Ling, Rung T.; Apaydin, Gokhan. Electromagnetic Surface Waves in Microwave Absorbing Layers, Newcastle upon Tyne: Cambridge Scholars Publishing, 2024. ISBN 978-1-0364-0426-0.

Artigos selecionados Ufimtsev, P. Ya. "The 50-Year Anniversary of the PTD: Comments on the PTD’s Origin and Development". IEEE Antennas and Propagation Magazine, vol. 55, n.º 3, pp. 18–28, junho de 2013. Ufimtsev, Pyotr Ya.; Apaydin, Gokhan. "Fresnel diffraction at circular cylinders". International Journal of Modern Physics C, vol. 34, n.º 3, 2023.

Referências

Ligações externas Página arquivada no Centro de Educação e Pesquisa Aeroespacial da Universidade da Califórnia em Irvine

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