No hace mucho se publicaba en la revista Nature que un equipo de científicos estadounidenses, dirigido por Ondrej Krivanek, de la compañía estadounidense Nion (Kirkland, estado de Washington), había desarrollado un nuevo modelo de microscopio capaz de tomar imágenes e identificar átomos individuales. La resolución del microscopio es suficiente para detectar distorsiones de apenas 0,01 nanómetros (una milmillonésima cienmilmillonésima parte de un metro) debidas precisamente a la presencia de átomos impuros.
Si bien los microscopios de electrones ya permitían alcanzar aumentos muy superiores a los de los microscopios ópticos gracias al uso de electrones en lugar de fotones, ese tipo de microscopios tenían hasta ahora dos graves inconvenientes: las aberraciones que se producen en las lentes que dirigen los electrones en la muestra, lo cual limita su resolución, y los daños que la radiación del haz de electrones causa en el material que se observa.
Basándose en la técnica del “campo oscuro anular”, que es sensible al número atómico de los átomos en observación, este nuevo microscopio ha permitido diferenciar los átomos de boro de los de nitrógeno en una muestra de nitruro de boro en la que incluso se han podido identificar impurezas de carbono y oxígeno presentes en ella.
Sin embargo, para muchas aplicaciones, hay que someter la muestra a condiciones especiales como ultraalto vacío o congelación. En el caso de muestras biológicas, esto significa que no están en su ambiente, en sus condiciones naturales cuando uno las observa. La ventaja de la microscopia óptica es que no se necesitan esas condiciones especiales y se pueden observar los detalles de las muestras en su ambiente; la desventaja es que se tiene menos resolución.
Pero gracias a Steven Chu, Premio Nobel de Física (1997), ahora se pude ir más allá. El límite para ver cosas en un microscopio óptico se llama límite de difracción y está en torno a 200 nanómetros; y partir de ahí hay que recurrir a técnicas especiales, como marcar lo que uno quiere ver con moléculas fluorescentes. Chu y sus colegas se saltan con mucho ese límite de difracción gracias a un complejo truco mecánico/óptico en su microscopio, con moléculas marcadoras fluorescentes y un sistema de retroalimentación para ajustar la imagen de la muestra en el detector, mejorando así en un orden de magnitud la capacidad de la microscopia óptica hasta ahora.
Vía | La Nacion / El Comercio / madrid+d
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Comentarios
¡Oigan, el Premio Nobel Steven Chu es todo un hombre del Renacimiento! Es B.S. (Bachelor of Science) y B.A. (Bachelor of Arts), además de ser actualmente Secretario de Energía de los Estados Unidos.
Me da gusto saber que para obtener el B.S., latinoamerica - la inmensa mayoria- es la más exigente: 5 años. En Europa es 3 años y en Norteamerica 4. Claro que no sé, si en este caso, más cantidad es más calidad.
No se cual es el equivalente europeo de un BS. Pero las carreras de 3 años se han extinguido... cual es el equivalente europeo de un BS? (me ha picado la curiosidad la comparativa de años que has hecho)
Disculpe señorita Moyà, solo he consultado en Wikipedia sobre el Premio Nobel Steven Chu. Gracias por hacerme caer en cuenta de ese error. Mire aqui la fuente:
http://es.wikipedia.org/wiki/B.S.
Nada que disculpar, era simple curiosidad, aunque por lo que leo debe ser cualquier grado de ciencias. Siempre me ha resultado curioso la comparativa de sistemas universitarios.
pero 0.01 nm son diez "cienmilmillonésimas" de metro (no se si se dice así)
llevas razón: 1mm (milímetro, 10^-3 m, milésima parte de metro), 1um (micrómetro, 10^-6 m, millonésima parte de metro), 1nm (nanómetro, 10^-9 m, milmillonésima parte de metro). por lo tanto 0,01 nm son efectivamente una cienmilmillonésima parte del metro, que es muy poca cosa, ciertamente.
logoff, la fuente estaba mal, voy a corregirlo inmediatamente.
Perdona pero no me creo mucho este post... tendria que ver muy bien ese articulo de Nature.
Es que no me cuadra que puedas diferenciar atomos con un microscopio optico. Si ya de por si un microscopio electronico normalito, sin hacer nada extravagante, te cuesta ver atomos y mas aun diferenciarlos, ya un optico ni te cuento.
Otra cosa es las tecnicas de observacion para microscopia optica, el campo oscuro por ejemplo, te permite ver mucho mejor una muestra biologica, asi como el contraste de fases. Estas tecnicas son muy usadas por ejemplo, en el reconocimiento y clasificacion para microorganismos del tipo: Reino Cromista, (por si no lo conoceis: Animalia, Archaeplastidae, Fungi, Protista, Archea y CHROMISTA -> Cavalier-Smith), los amebozoos y eozoa, si los observas al microscopio normalmente, solo ves una mancha transparente que se mueve o no, pero no ves nada mas.
Bueno el articulo no dice que sea capas de ver atomos si no que los puede diferenciar segun entiendo un atomo implica un tamaño mucho mas pequeño de lo que este microscopio puede manejar, en todo caso si significa un acercamiento mayor que otros microscopios del pasado y Sergio ya lo dice que el problema es que por la necesidad del vacio para poder dirigir los elctrones no es posible explorar la materia viva.
Aquí hay algo mal, o el título, o el contenido.
¿ Cómo va a ser posible que un microscopio óptico pueda tener mayor resolución que uno electrónico?
Por muchas técnicas que se hagan como monocromatización de los haces...técnicas de tinción, marcadores fluorescentes, campo oscuro...Nomarski... Es IMPOSIBLE que se pueda tener mayor resolución que en un microscopio electrónico.
la resolución depende directamente de la longitud de onda usada ( la del electrón es la más pequeña que hay) y de la apertura numérica que hoy por hoy las lentes son prácticamente perfectas gracias a las técnicas en su fabricación.
Sin contar que las aberraciones que se producen en un microscopio óptico son bastante más comunes debido a los tratamientos de las muestras...
Además de eso, un átomo por sí solo no produce luz ni la refleja en una cantidad suficiente para ser detectado.
Un rotundo NO. Viva la pseudociencia sensacionalista...
Perdonad, el título no era el adecuado, porque se confundía con el contenido de los primeros párrafos. Ya está corregido. En realidad ha sido un miscrocopio electrónico más avanzado el que ha permitido el logro que se describe. Más tarde, se habla de un microscopio óptico para examinar muestras biológicas.
Ya decía yo... ahora todo tiene muuucho más sentido :D
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