Científicos logran la primera radiografía de un solo átomo en la historia
Físicos en EE. UU. han tomado la primera señal de
rayos X del mundo de un solo átomo. Creen que este logro innovador puede
revolucionar la forma en que los científicos detectan los materiales.
Radiografiar un solo átomo no es tan fácil cómo
podría pensarse. De hecho, es un logro que se acaba de conseguir y que puede
revolucionar cómo los científicos detectan los materiales y dar origen a nuevas
tecnologías en áreas como la información cuántica o la investigación médica.
Un equipo encabezado por la Universidad de Ohio (EE.
UU.), encabezado por Saw Wai Hla, describe en Nature este avance y la técnica
empleada para logar la primera señal, o firma, de rayos X de un átomo
individual.
Desde su descubrimiento en 1895, los rayos X tienen
un amplio uso, desde exámenes médicos a los controles de seguridad en los
aeropuertos, e incluso el rover Curiosity, en Marte, está equipado con un
aparato de este tipo para examinar la composición de los materiales de las
rocas.
Un uso importante en la ciencia es identificar el
tipo de materiales de una muestra. Con los años y los avances tecnológicos,
como las fuentes de rayos X de sincrotón, se ha reducido considerablemente la
cantidad de material necesario para la detección. Hasta la fecha, la cantidad
más pequeña que se puede radiografiar de una muestra es en attogramo, (unos 10
mil átomos o más) pues la señal de rayos X producida por un átomo es
extremadamente débil
"Los átomos pueden visualizarse de forma
rutinaria con microscopios de sonda de barrido, pero sin rayos X no se puede
saber de qué están hechos. Ahora podemos detectar exactamente el tipo de un
átomo concreto, átomo por átomo, y medir simultáneamente su estado
químico", explicó Hla en un comunicado de la Universidad de Ohio.
Para la demostración, el equipo eligió un átomo de
hierro y otro de terbio y usaron una técnica conocida como microscopía de
barrido en túnel de rayos X de sincrotrón o SX-STM.
"La técnica utilizada y el concepto demostrado
en este estudio abren nuevos caminos en la ciencia de los rayos X y los
estudios a nanoescala", afirmó Tolulope Michael Ajayi, otro de los
firmantes del estudio.
El uso de rayos X para detectar y caracterizar
átomos individuales “podría revolucionar la investigación” y dar origen a
nuevas tecnologías en áreas como la información cuántica y la detección de
oligoelementos en la investigación medioambiental y médica, agregó. (EFE)
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