Un equipo de científicos encabezados por el profesor de física, Saw Wai Hla, tomaron la primera radiografía en el mundo de un solo átomo. Documentar por medio de rayos X una sola entidad es una tarea bastante complicada, que pudieron realizar realizar en colaboración las universidades de Ohio, Illinois-Chicago y el Laboratorio Nacional de Argonne.
“Los átomos se pueden visualizar de forma rutinaria con microscopios de sonda de barrido, pero sin rayos X no se puede decir de qué están hechos. Ahora podemos detectar exactamente el tipo de un átomo en particular, un átomo a la vez, y podemos medir simultáneamente su estado químico”, aseveró el investigador.
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El descubrimiento sienta un precedente que podrá ser usado para rastrear los materiales hasta el límite final de solo un átomo, lo que tendrá un impacto en las ciencias ambientales y médicas, celebró Saw Wai Hla.
Mediante un artículo publicado en la revista científica Nature, utilizaron un instrumento de rayos X de sincrotrón especialmente diseñado en la línea de luz XTIP de Advanced Photon Source y el Centro de Materiales a Nanoescala en el Laboratorio Nacional de Argonne.
A su vez, el primer autor del artículo, Tolulope Michael Ajayi, aseguró que la técnica utilizada y el concepto probado en este estudio apertura nuevos caminos en la ciencia de rayos X y los estudios a nanoescala.
“El uso de rayos X para detectar y caracterizar átomos individuales podría revolucionar la investigación y generar nuevas tecnologías en áreas como la información cuántica y la detección de elementos traza en la investigación médica y ambiental, por nombrar algunas. Este logro también abre el camino para la instrumentación avanzada de ciencia de materiales”, precisó.
¿Qué átomo fue analizado?
El equipo de científicos usó un átomo de hierro y un átomo de terbio, ambos insertados en respectivos anfitriones moleculares. 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, dando como resultado que los electrones iluminados se canalicen hacia la punta del detector, que proporcionan información elemental y química del átomo de hierro.