En la actualidad, empleamos rayos X de alta energía para asistirnos en la comprensión de átomos y moléculas, así como en su organización. A través de la captura de rayos difractados, reconstruimos las configuraciones cristalinas de estos elementos. logran la primera radiografía de un solo átomo de la historia

Logran la primera radiografía de un solo átomo en la historia

Este descubrimiento tiene el potencial de revolucionar la forma en que los científicos detectan y estudian materiales, además de dar lugar a nuevas tecnologías en campos como la información cuántica y la investigación médica.
Sin embargo, hasta la fecha, la cantidad más pequeña que se había podido radiografiar de una muestra es un attogramo (unos 10.000 átomos o más), pues la señal de rayos X producida por un átomo es extremadamente débil.
Pero ahora, por primera vez en la historia, un grupo de investigadores dirigido por el físico Tolulope Ajayi de la Universidad de Ohio y el Laboratorio Nacional de Argonne, ha usado rayos X para caracterizar las propiedades de un átomo individual. Este avance demuestra que esta técnica puede emplearse para comprender la materia a nivel de sus componentes más diminutos.

SX-STM
Existen varias técnicas para utilizar rayos X y observar cómo se estructuran las cosas en escalas extremadamente pequeñas.

Una de ellas es la técnica de rayos X de sincrotrón, en la cual los rayos X se aceleran a altas energías para que emitan una intensa radiación.
Con el objetivo de investigar estructuras a escala atómica, Ajayi y su equipo emplearon una combinación de rayos X de sincrotrón y una técnica de microscopía llamada microscopía de túnel de barrido. Esta técnica utiliza una punta afilada que actúa como una sonda conductora, interactuando con los electrones del material de prueba a través de un fenómeno conocido como “tunelización cuántica”.

Cuando los rayos X (color azul) iluminan un átomo de hierro (bola roja en el centro de la molécula), los electrones del núcleo se excitan. A continuación, los electrones excitados por rayos X se canalizan hacia la punta del detector (gris) a través de orbitales atómicos/moleculares superpuestos, que proporcionan información elemental y química del átomo de hierro. (Universidad de Ohio)

Fuente: Sergio Parra
PERIODISTA ESPECIALIZADO EN TEMAS DE CIENCIA, NATURALEZA, TECNOLOGÍA Y SALUD
nationalgeographic.com.es

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