El microscopio más rápido del mundo captura el movimiento de los electrones a 625 attosegundos

Los investigadores han desarrollado un potente microscopio que capta el movimiento de los electrones a velocidades sin precedentes. Esta nueva máquina, llamada “attomicroscopio”, utiliza un haz de electrones para capturar electrones a una asombrosa velocidad de 625 attosegundos: millonésimas de milmillonésima de segundo. Este desarrollo, liderado por el físico Mohammed Hassan y su equipo de la Universidad de Arizona, representa un avance importante en la capacidad de ver y comprender el comportamiento molecular con una precisión increíble.

Imágenes precisas a nivel atómico

Un attomicroscopio es una mejora del microscopio electrónico de transmisión tradicional, que utiliza haces de electrones para obtener imágenes de objetos tan pequeños como nanómetros, como trabajo de investigación. A diferencia de los microscopios ópticos convencionales, que están limitados por la longitud de onda de la luz, los haces de electrones proporcionan una resolución mucho mayor. Esto permite a los científicos ver objetos muy pequeños, como átomos o grupos de electrones, con extraordinaria claridad.

Para lograr estos resultados sin precedentes, los investigadores utilizaron láseres para cortar el haz de electrones en pulsos ultracortos. Estos pulsos actúan como el obturador de una cámara, lo que permite que el microscopio tome fotografías de los electrones dentro de la hoja de grafeno cada 625 attosegundos. Las imágenes recopiladas se pueden juntar para hacer una película stop-motion que muestra cómo funciona una cámara. grupo de electrones se mueve a través de una molécula.

Revolución de la educación electrónica

La técnica brinda a los investigadores una nueva y poderosa herramienta para estudiar la dinámica electrónica en una variedad de materiales, incluidos aquellos involucrados en reacciones químicas o incluso dentro de estructuras biológicas como el ADN. Comprender estos procesos a una escala tan fina puede conducir al desarrollo exitoso de nuevos dispositivos y medicina personalizada. Hassan señala que el attomicroscopio cierra la brecha entre la investigación de laboratorio y las aplicaciones del mundo real, permitiendo a los científicos observar y estudiar el mundo atómico de maneras que antes eran imposibles.

Al proporcionar una visión más detallada del movimiento de los electrones, el attomicroscopio puede cambiar la forma en que los científicos abordan y resuelven problemas complejos tanto en química como en biología.