Novedoso avance científico: Desarrollan el primer microscopio capaz de ver electrones en movimiento
¡Sorprendente, pero cierto, desarrollan el microscopio más rápido del mundo!
No cabe duda de que la innovación en conjunto con la experiencia nos abre las puertas a un mundo sin límites ni fronteras, hoy en este artículo vamos a hablarte de una insólita, pero real noticia que cambia totalmente lo que antes conocíamos.
Estamos hablando de una investigación única en su tipo realizada por parte de la Universidad de Arizona, donde lograron desarrollar el primer microscopio más rápido del mundo, por supuesto esto es un avance sin precedentes que está dando un giro totalmente a lo que nosotros podríamos tener de visión de la física a nivel atómico.
La divulgación de esta extraordinaria creación fue publicado en la prestigiosa revista Science Advances, donde se informó de manera oficial el desarrollo de este nuevo microscopio capaz de capturar la dinámica de los electrones en movimiento, por supuesto que estamos hablando de un caso excepcional que estamos seguros marcara el inicio de una nueva faceta en el ramo de la física.
Tomemos en cuenta que hasta hace poco era imposible observar a los electrones en movimiento porque son demasiado pequeños y rápidos para ser vistos, pero el desarrollo de esta nueva tecnología lo cambia todo.
La investigación está liderada por el profesor Mohammed Th. Hassan, destacado físico y experto en ciencias ópticas, cuyo nombre es reconocido por realizar trabajos de campo de los pulsos ultrarrápidos. Además, Hassan siempre se ha distinguido por estar a la vanguardia en el desarrollo de técnicas avanzadas en la microscopia, por lo que podrás darte una idea que esta creación no es más que el resultado de años de investigación y perfeccionamiento con el cual se logra superar las limitaciones más grandes en la microscopía
Junto a él, participan Dandan Hui, Husain Alqattan, y Mohamed Sennary, quienes contribuyeron con su experiencia en física aplicada y óptica.
Hablemos del microscopio
El nuevo microscopio trabaja en escalas de tiempo de attosegundos es decir, mil millonésimas parte de un nanosegundo ¡Increíble! Esto permite observar eventos que ocurren en fracciones de segundos tan minúsculos que anteriormente eran inalcanzables.
Por lo que ahora será mucho más fácil observar a fondo las interacciones electrónicas, que son fundamentales para entender y comprender procesos como la fotosíntesis, la superconductividad y la transferencia de carga en materiales avanzados.
Sabemos que desde hace muchos años la microscopía ha jugado un papel crucial en diversas disciplinas científicas, como la biología, la medicina, la ciencia de los materiales y la ingeniería. Sin embargo, siempre había estado limitada por su capacidad de observación temporal.
Pero este nuevo microscopio que es considerado el más rápido del mundo cuenta con un innovador concepto y una alta tecnología que permite detectar electrones en movimiento, generando pulsos de electrones increíblemente breves, los cuales actúan como flash que congela el movimiento de los electrones capturando imágenes con una precisión temporal sin precedentes. Esto permite a los científicos observar directamente su dinámica. Ahora esta técnica es conocida como “Attomicroscopía”
«Con este microscopio, esperamos que la comunidad científica pueda entender la física cuántica detrás de cómo se comporta un electrón y cómo se mueve un electrón». Mohammed Hassan
Cabe mencionar que esta nueva tecnología minimiza la interferencia causada por los propios electrones durante el proceso de observación, lo cual permite no solo imágenes claras o precisas, sino también permite una mejor interpretación de los fenómenos observados.
«Este microscopio electrónico de transmisión es como una cámara muy potente en la última versión de los teléfonos inteligentes; nos permite tomar fotos de cosas que no pudimos ver antes, como los electrones» Mohammed Hassan
Aportaciones en las ciencias:
- En la ingeniería: La capacidad que tiene de observar la transferencia de electrones en tiempo real abre la posibilidad de desarrollar catalizadores más eficientes.
- En la biología: Podría permitir estudiar las reacciones bioquímicas fundamentales a un nivel sin precedentes, logrando comprender la función de los sistemas biológicos.
- En la física: El estudio de materiales avanzados, como los superconductores y los semiconductores, podría llevar al desarrollo de dispositivos electrónicos más eficientes y rápidos.
Pero el crédito a este maravilloso descubrimiento también se debe a que se apoyaron en los avances que realizaron los galardonados con el Premio Nobel de Física: Pierre Agostini, Ferenc Krausz y Anne L’Huillier en 2023. Ellos lograron generar el primer pulso de radiación ultravioleta extrema con una duración tan corta que podía ser medio en attosegundos.
Así que bien vale la pena mencionarlos porque es gracias a ellos que comenzó esta grandiosa investigación que tuvo como resultado un desarrollo extraordinario para las técnicas utilizadas en su investigación.
Referencias
- Hassan, M. Th., Hui, D., Alqattan, H., Sennary, M., & Golubev, N. V. (2024). World’s fastest microscope can see electrons moving. Science Advances. https://doi.org/10.1126/sciadv.adp5805
- Nota de prensa de la Universidad de Arizona.
