Revolucionário microscópio captura movimentos inéditos de elétrons

Um avanço revolucionário na área da microscopia eletrônica está sendo noticiado por pesquisadores da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos. Esses cientistas desenvolveram o microscópio eletrônico mais rápido do mundo, capaz de capturar eventos em um intervalo de tempo extremamente reduzido: um attossegundo, que equivale a um quintilionésimo de segundo.

Essa tecnologia inovadora promete transformar a forma como observamos e compreendemos os processos que ocorrem em escalas subatômicas. Os pulsos nesse nível ultrarrápido de tempo criam uma sucessão de imagens, semelhante aos frames de um filme, porém, até então, os cientistas não conseguiam acompanhar as mudanças ocorridas em um elétron entre essas imagens.

Publicado recentemente na revista científica “Science Advances”, o estudo enfatiza a utilização de lasers para gerar feixes de elétrons pulsados. Com a duração desses feixes equivalendo ao movimento dos elétrons, torna-se possível capturar movimentos com uma precisão nunca vista anteriormente.

Os microscópios eletrônicos ultrarrápidos que empregam essas tecnologias foram desenvolvidos pela primeira vez nos anos 2000. Entretanto, somente agora, com a sincronia entre a duração dos feixes e a velocidade dos elétrons, é viável observar detalhes nunca antes detectados.

“O novo microscópio eletrônico é como uma câmera de última geração para a ciência”, comentou Mohammed Hassan, professor e autor principal do estudo. Ele explica que essa inovação permitirá visualizar comportamentos invisíveis aos olhos humanos, como o movimento dos elétrons, o que pode contribuir significativamente para o avanço da compreensão da física quântica.

O avanço na resolução temporal dessa nova tecnologia possibilita a observação de processos em escala atômica em um tempo sem precedentes. A combinação de pulsos de luz ultracurtos e feixes de elétrons sincronizados oferece uma precisão sem igual para analisar eventos ultrarrápidos.

No campo da pesquisa de attossegundos, essa inovação representa um grande passo. Premiados com o Nobel de Física no ano passado, os cientistas responsáveis pelo estudo destacam que a área ainda está em constante evolução e promete possíveis avanços na compreensão e manipulação de processos químicos e biológicos.

“A resolução temporal sempre foi um objetivo na microscopia eletrônica, e agora, conseguimos alcançar a resolução de attossegundos, possibilitando observar detalhes sem precedentes do movimento dos elétrons”, ressalta Hassan.

Essa conquista demonstra que a ciência avança em passos largos na compreensão do invisível, impulsionando a capacidade de observar e manipular eventos em escala atômica, tornando possível alcançar um novo nível de entendimento sobre o funcionamento do universo em sua menor grandeza.