Especialistas em engenharia e ciência de materiais desenvolveram uma maneira de superar os problemas que surgem ao utilizar os microscópios eletrônicos de transmissão para captar imagens detalhadas, que permitem estudar diferentes materiais sólidos.
Normalmente, estes dispositivos recebem imagens de átomos individuais, porém o fato de alguns elétrons se dispersarem e de ocorrer a chamada aberração esférica nas lentes reduzem sua resolução em um fator de três a dez.
Os especialistas não se focaram em melhorar a ótica, mas em seus conhecimentos sobre padrões de difração para reconstruir imagens de maneira mais clara, segundo estudo publicado recentemente na revista Science.
Desta forma, os investigadores realizaram ensaios em um laboratório da Universidade de Cornell, em Nova York, com lâminas de ortoscandato de praseodímio (PrScO3), um composto de dois elementos de terras raras, de espessura variada: de menos de um nanômetro a 30 nanômetros.
As imagens captadas possuem uma precisão subnanométrica e permitiram identificar cada átomo, embora o efeito de imprecisão que pretendiam reduzir nunca tenha superado as 20 milésimas partes de um nanômetro.
Com este método, a microscopia funciona melhor em amostras mais grossas e apenas o balanço térmico dos átomos impede a elevação da definição.
O método "não apenas estabelece um novo recorde", como também permite alcançar uma condição que é "o último limite da resolução", detalhou o professor de engenharia David Muller.
Ao resolver o problema da dispersão, este registro de imagens com múltiplos pontos de "iluminação" sobrepostos permite localizar os átomos com exatidão e abre novas oportunidades para fazer as medições atômicas que os cientistas não podiam realizar até hoje.
