Científicos descubren estructuras moleculares en hologramas en 3D

Científicos descubren estructuras moleculares en hologramas en 3D

Las estructuras internas ocultas de los componentes básicos de nuestro universo podrían estar más cerca de de ser descubiertas gracias a un reciente avance tecnológico. Un equipo de físicos alemanes han descubierto un método para bombardear moléculas con múltiples ondas de electrones para luego usar los datos resultantes para crear modelos 3D completos de estructuras moleculares internas.

La técnica funciona disparando varias rondas de electrones en las moléculas dentro de microscopios electrónicos especializados. Los sensores especializados continuación, analizan los patrones de dispersión causados por algunos electrones que se reflejan fuera de las estructuras internas de las moléculas que se escanean. Los datos recogidos se pueden procesar en un holograma en 3 dimensiones completo de la estructura física interna y externa de la molécula. El equipo detrás de este descubrimiento, ha publicado un artículo que describe su técnica, llamada chemical-sensitive holography (holografía-química sensible), en la revista NanoLetters.

Antes de este descubrimiento, los métodos para obtener imágenes de estructuras moleculares eran problemáticos debido a los artefactos que causaban la interferencia de imágenes. Debido a que algunos átomos son tan minúsculos, solo un electrón de ser recogido por un sensor que tiene el potencial de distorsionar una imagen completa. Esta nueva técnica de imagen holográfica mejora todo el proceso de gran manera que tiene el potencial de revolucionar nuestro conocimiento de las estructuras moleculares.

Una representación de la técnica de imagen holográfica «Direct Atom Imaging by Chemical-Sensitive Holography»

Una representación de la técnica de imagen holográfica «Direct Atom Imaging by Chemical-Sensitive Holography»

Una vez que los físicos y químicos entiendan completamente la estructura molecular de un elemento, se podría entonces comenzar a estudiar la relación entre las estructuras moleculares y las propiedades físicas. Las aplicaciones potenciales y conocimientos resultantes de esta tecnología podría dar lugar a cambios de paradigma en la tecnología de materiales, la medicina y las nanotecnologías.

Esta nueva técnica viene de la mano con otros acontecimientos recientes en imágenes holográficas, como por ejemplo un estudio coreano que encontró un método para crear imágenes en 3D de células vivas en tiempo real y un proyecto financiado por DARPA para crear proyecciones holográficas de objetos ocultos en las esquinas utilizando sensores de dispersión de luz.

Los hologramas tienen el potencial de revolucionar la proyección de imágenes científicas.

Los hologramas tienen el potencial de revolucionar la proyección de imágenes científicas.

Estos desarrollos ofrecen señales de que las imágenes holográficas pronto podrían ser una parte integral de la investigación científica y médica. La proyección de imágenes de electrones de gran alcance continúa revelando el conocimiento sobre la naturaleza oculta de nuestro universo, lo que nos permite comenzar a manipular nuestra realidad en formas antes impensables.

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