Menor
lente do mundo mostra ligações químicas entre átomos
Redação
do Site Inovação Tecnológica - 17/11/2016
Com a nova lente será possível explorar novos dispositivos de
armazenamento de dados optomecânicos, nos quais a informação seja escrita e
lida por luz e armazenada na forma de vibrações moleculares.
[Imagem: NanoPhotonics Cambridge/Bart deNijs]
Menor lente de aumento do mundo
Durante séculos, os cientistas
acreditaram que a luz, como todas as ondas, não poderia ser focada em um ponto
menor do que seu comprimento de onda - pouco menos de um milionésimo de metro,
ou algumas centenas de nanômetros.
Essa crença vem sendo
desmistificada ao longo dos anos com o auxílio de diversas técnicas, incluindo metalentes e diversos tipos
de lentes planas.
Agora, uma equipe do Reino Unido
e da Espanha criou a menor lente de aumento do mundo, capaz de concentrar a luz
em um ponto um bilhão de vezes menor, até a escala de átomos individuais.
Felix Benz e seus colegas usaram
nanopartículas para construir a menor cavidade óptica já feita, tão pequena que
apenas uma única molécula pode caber dentro dela. A cavidade - que a equipe
chamou de "picocavidade" - foi esculpida em uma nanoestrutura de
ouro, sendo ela a responsável por confinar a luz a menos de um bilionésimo de
metro.
"Nossos modelos sugerem que
átomos individuais que se projetam [da superfície da nanopartícula] podem atuar
como pequenos pára-raios, mas focando a luz em vez da eletricidade," disse
o professor Javier Aizpurua, da Universidade Politécnica de Valência.
Novos campos de pesquisas e
aplicações
Com um foco tão minúsculo, com
dimensões similares às de um único átomo, torna-se possível observar ligações
químicas individuais dentro de moléculas, abrindo novas formas de estudar a luz
e a matéria.
Por exemplo, é possível fazer com
que as moléculas na cavidade passem por reações químicas e observar tudo o que
acontece, o que pode permitir o desenvolvimento de tipos inteiramente novos de
sensores.
Em sentido mais amplo, o avanço
tem o potencial para abrir um novo campo de estudo e exploração de reações
químicas catalisadas por luz, permitindo que moléculas complexas sejam
construídas a partir de componentes menores.
Além disso, a equipe afirma ser
possível explorar novos dispositivos de armazenamento de dados optomecânicos,
nos quais a informação seja escrita e lida por luz e armazenada na forma de vibrações
moleculares.
Bibliografia:
Single-molecule optomechanics in "picocavities"
Felix Benz, Mikolaj K. Schmidt, Alexander Dreismann, Rohit Chikkaraddy, Yao Zhang, Angela Demetriadou, Cloudy Carnegie, Hamid Ohadi, Bart de Nijs, Ruben Esteban, Javier Aizpurua, Jeremy J. Baumberg
Science - Vol.: 354, Issue 6313, pp. 726-729 - DOI: 10.1126/science.aah5243
Single-molecule optomechanics in "picocavities"
Felix Benz, Mikolaj K. Schmidt, Alexander Dreismann, Rohit Chikkaraddy, Yao Zhang, Angela Demetriadou, Cloudy Carnegie, Hamid Ohadi, Bart de Nijs, Ruben Esteban, Javier Aizpurua, Jeremy J. Baumberg
Science - Vol.: 354, Issue 6313, pp. 726-729 - DOI: 10.1126/science.aah5243
