Un equipo de investigación de la Universidad Griffith pudo fotografiar la sombra de un átomo individual por primera vez.
(Crédito: Griffith University’s Centre for Quantum Dynamics)
“Hemos alcanzado el límite extremo del microscopio; no puedes ver algo más pequeño que un átomo utilizando la luz visible”, dijo Dave Kielpinski, profesor de esta universidad.
“Queríamos investigar qué tantos átomos se requerían para obtener una sombra de ellos, y hemos probado que sólo se requiere un átomo”.
En el centro mismo del logro de la Universidad Griffith se encuentra un súper microscopio de alta resolución, que hizo posible ver la sombra generada. Ningún otro instrumento en el mundo tiene esa capacidad óptica extrema.
Dave Kielpinski y sus colegas atraparon iones atómicos aislados del elemento ytterbium y los expusieron a una frecuencia específica de luz. Fue bajo esta luz que la sombra de los átomos se pudo enviar hacia un detector y allí una cámara digital pudo capturar la imagen.
“Si cambiamos la frecuencia de la luz que arrojamos sobre el átomo por sólo 1 parte en mil millones, la imagen ya no podría verse”, explicó Kielpinski.
“Este tipo de experimentos nos ayudan a confirmar nuestro conocimiento sobre la física atómica y puede resultar muy útil en la computación cuántica”, dijo Erik Streed, participante en el estudio. Incluso podemos tener beneficios adicionales para la biomicroscopía.
“Ya que podemos predecir que tan oscuro un átomo independiente debe ser, y que tanta luz puede absorber para generar una sombra, podemos medir si el microscopio está realmente dando el contraste máximo permitido por la física”.
“Esto es muy importante si deseas ver muestras biológicas muy pequeñas y frágiles, tales como las cadenas de ADN, donde la exposición a demasiada luz ultravioleta o rayos X pueden dañar el material”.
“Ahora podremos predecir qué tanta luz es requerida para observar procesos dentro de las células, bajo condiciones óptimas del microscopio, sin sobrepasarnos en el límite y destruir las muestras”.
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