27.5.10

A Ver… ¿un Átomo?

    A lo largo de la historia, el ser humano ha tenido una curiosidad por lo pequeño, los lentes fueron la primera forma de acercarnos a ese mundo. Hubo y hay auténticos maestros expertos en la fabricación de lentes; es todo un arte. Sin embargo llega un punto en el que si queremos tener más aumento, un lente no es suficiente, pues los fotones, las partículas de la luz, que normalmente se usan para estas prácticas son muy grandes, o mejor dicho, tienen una longitud de onda demasiado larga, y no permiten llegar a la resolución que queremos. Se puede aumentar la energía de los fotones para disminuir su longitud de onda y ver cosas más pequeñas, pero al aumentar la energía, quemamos lo que queríamos ver… La solución a este dilema fue usar electrones pues tienen una longitud de onda mucho más corta. De ahí los microscopios electrónicos. El primero se desarrollo en 1935 por tres físicos alemanes, Ruska, Knoll y Jhener.

     A partir de entonces, se han venido modificando las técnicas de obtención de imágenes, algunas se basan en la transmisión de los electrones, otras en su interferencia y muchos otros fenómenos físicos que no vale la pena enumerar uno a uno. El método del que hoy me interesa hablar está relacionado con la transmisión de electrones. Si la muestra a analizar es una película delgada, como las de las cámaras viejitas, hay ciertos electrones que se transmiten, es decir pasan al otro lado de la película, como los fotones cuando vemos a contraluz los rollos del cine. Este principio, es la base del microscopio de transmisión electrónica que se usa con diversas variaciones.

     Un grupo de investigadores por demás interesante, pues está compuesto por gente de la compañía privada Nion Co., del laboratorio nacional estadounidense de Oak Ridge y de la Universidad de Vanderbilt, ha logrado por primera vez identificar átomos individualmente. Su técnica está basada en la trasmisión de electrones antes mencionada, pero digamos que van más allá de lo evidente. Cuando se transmiten los electrones por la película, no pasan por todos lados, hay pequeños puntos en donde quedan huecos, son las áreas que corresponden a los núcleos de los átomos. Pero si se filtran toda la señal, menos justamente la que pasa por esos huecos, podemos comprobar que no estaban del todo vacíos, sino que simplemente la señal ahí, tenía mucho menos intensidad. Analizando esta señal, que contiene información sobre el núcleo, el grupo liderado por el Dr. Stephen Penycook logró identificar específicamente a qué átomo correspondía cada hueco. El primer experimento logró identificar átomos de Carbono, Nitrógeno, Boro y Oxígeno.

     Debido a la naturaleza de la técnica, el procedimiento está limitado a átomos que sean resistentes a la radiación y que estén en películas delgadas, sin embargo es suficiente para tener infinidad de aplicaciones en la llamada nanotecnología. En hora buena.

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