Cientistas criam menor máquina de ressonância magnética do mundo

19/07/2019 16:04:06

Com uma nova técnica, pesquisadores acabam de realizar a menor ressonância magnética do mundo e conseguirar registrar a imagem de único átomo. A descoberta, publicada na revista Nature Physics, pode trazer grandes avanços para a quântica e para nosso entendimento do Universo.

“Estou muito animado com os resultados. Certamente é um marco histórico no nosso campo e tem implicações promissoras para pesquisas futuras”, disse ao site Science Alert o físico Andreas Heinrich, do Instituto de Ciências Básicas, localizado na cidade sul-coreana de Seul.

A ressonância magnética é mais conhecida na medicina, para analisar estruturas internas do corpo. Ela funciona com ímãs bastante potentes, que criam um campo magnético ao redor do corpo. Esse campo faz com que os prótons de moléculas de hidrogênio do corpo se alinhem com ele. Então é aplicada uma corrente de radiofrequência, que tensiona e estimula os prótons. Depois de desligada a corrente, os prótons relaxam, e sensores conseguem detectar a energia liberada por eles — depois traduzida em imagem.

Na Medicina, tudo isso acontece em corpos de grande massa, com bilhões de prótons. Já no caso do novo experimento, foi usado um microscópio de corrente de tunelamento, instrumento que consegue capturar imagens em nível atômico — ele tem uma ponta de metal atomicamente afiada.

Os pesquisadores analisaram ferro e titânio, duas substâncias magnéticas. Para criar o campo magnético, foi colocada na ponta do microscópio um conjunto de átomos de ferro magnetizados, o que alinhou os elétrons (em vez dos prótons) das substâncias analisadas. Depois, adicionaram-se pulsos de radiofrequência, que permitiram criar imagens dos campos magnéticos individuais de átomos de titânio e ferro.

“Percebemos que a interação magnética que medimos depende das propriedades dos átomos tanto da ponta do microscópio quanto da amostra analisada”, explicou o físico Philip Wilke, do Instituto de Ciências Básicas. “Por exemplo, o sinal que vemos nos átomos de ferro são inteiramente diferentes dos sinais dos átomos de titânio. Isso nos permite analisar diferentes átomos por sua assinatura magnética, e isso é uma técnica muito poderosa.”

O mecanismo é tão sensível que consegue diferenciar átomos bem próximos uns dos outros. Para os pesquisadores, é uma técnica que pode ter diversas aplicações, da análise de estruturas moleculares ao desenvolvimento de sistemas como computadores quânticos.

Fonte: https://revistagalileu.globo.com.

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