Microscopi de raigs X

2002/08/14 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Els raigs X són utilitzats des de fa temps en la cristal·lografia per a la detecció d'àtoms, però, desgraciadament, només és vàlid per a les estructures que formen els cristalls, és a dir, per als casos en els quals els àtoms es disposen regularment. I en el nostre entorn hi ha moltes estructures que no ho són, com a cèl·lules o polímers.

Investigadors de la Universitat Standford afirmen haver desenvolupat un microscopi capaç de visualitzar aquests àtoms. El nou dispositiu és híbrid, ja que combina les característiques de la cristal·lografia amb el microscopi. La mostra és bombardejada amb una sèrie de raigs X que actuen com una sola ona, és a dir, una sèrie de raigs X coherents. El xoc amb la mostra produeix pertorbacions en els raigs i, precisament, es recullen els patrons d'aquestes pertorbacions per a la generació d'imatges. En la cristal·lografia es fa el mateix, però a gran escala. En aquest cas només es recullen pertorbacions en zones molt petites i es poden veure les estructures locals del material.

El primer microscopi d'aquest tipus va ser desenvolupat pel mateix grup en 1999. La de llavors recollia imatges bidimensionals amb una resolució de 70 nanòmetres (nm). L'acabat de presentar en la revista Physical Review Letters, no obstant això, pot veure en dues dimensions estructures deu vegades més petites, amb una resolució de 50 nm en tres.

Amb aquesta capacitat el microscopi és capaç de diferenciar estructures de 8 nm. Encara que encara no veu els àtoms, augmentant la intensitat dels raigs X o allargant el temps d'exposició, els investigadors creuen que aconseguiran l'objectiu. El problema és que no totes les mostres poden ser bombardejades durant molt de temps. Els materials forts, com els semiconductors, sofririen un bombardeig, però les cèl·lules no. Els làsers de raigs X d'alta intensitat són més adequats però estan en desenvolupament.

Més informació:

Nature
Microscòpia