Nanotecnologia

Átomos individuais são manipulados a temperatura ambiente

Átomos individuais são manipulados a temperatura ambiente
A cruz de 5,6 nanômetros é formada por 20 átomos de bromo colocados sobre uma base de cloreto de sódio.[Imagem: Universidade de Basel]

Manipulação de átomos individuais

Já se vão 25 anos desde que cientistas da IBM escreveram o nome da empresa usando átomos manipulados individualmente.

Ocorre que esses experimentos, repetidos à exaustão desde então, são feitos em condições criogênicas, sob temperaturas que beiram o zero absoluto.

Agora, pela primeira vez, uma equipe do Japão, Finlândia e Suíça conseguiu manipular átomos em temperatura ambiente.

Eles dispuseram 20 átomos para formar a cruz da bandeira suíça sobre um substrato isolante - até agora vinha-se trabalhando com materiais condutores ou semicondutores.

Segundo Shigeki Kawai e seus colegas, a nova técnica de manipulação de átomos é um passo longamente esperado para levar adiante a capacidade de construção de nanodispositivos de baixo para cima, montando-os átomo por átomo ou molécula por molécula.

"A fabricação de estruturas artificiais sobre um isolante a temperatura ambiente era um desafio de longa data e as tentativas anteriores não obtinham controle e não produziam os resultados desejados," afirmam eles.

Usando a ponta de um microscópio de força atômica, a equipe colocou átomos individuais de bromo sobre uma superfície de cloreto de sódio. A técnica consistiu em substituir os átomos de cloro do sal pelos átomos de bromo.

A cruz mede 5,6 nanômetros quadrados e representa o maior número de manipulações atômicas já realizadas a temperatura ambiente.

Esse número precisará crescer muito para produzir dispositivos práticos, mas a equipe está entusiasmada. Segundo o grupo, já é possível agora antever a fabricação de baixo para cima de sistemas eletromecânicos, circuitos lógicos e até células de armazenamento magnético de dados em escala atômica.

Bibliografia:

Atom manipulation on an insulating surface at room temperature
Shigeki Kawai, Adam S. Foster, Filippo Federici Canova, Hiroshi Onodera, Shin-ichi Kitamura, Ernst Meyer
Nature Communications
Vol.: 5, Article number: 4403
DOI: 10.1038/ncomms5403




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