Paulo Ferreira, professor na Universidade do Texas, em Austin,
EUA, acaba de dar um passo importante na visualização de átomos individuais.
Na Universidade de Kyushu, Japão, trabalhou com os investigadores Matsumura, Higashida, Yamamoto e Daio, utilizando um microscópio eletrónico de alta resolução que permitiu colher uma das melhores imagens até à data conseguidas de átomos individuais.
Na Universidade de Kyushu, Japão, trabalhou com os investigadores Matsumura, Higashida, Yamamoto e Daio, utilizando um microscópio eletrónico de alta resolução que permitiu colher uma das melhores imagens até à data conseguidas de átomos individuais.
Com esta descoberta, Paulo Ferreira fica mais próximo do seu principal
objetivo: documentar o passeio aleatório de um único átomo e, fundamentalmente,
"compreender as leis de difusão (transporte de massa) na superficie, em função
do tamanho do sistema, abrindo portas a uma grande variedade de aplicações".
"As imagens foram geradas pela transmissão de um feixe de eletrões, através
de um filme de seis camadas de carbono amorfo que continha pequenas quantidades
de átomos de ouro na superficie. O feixe de electrões, que é 800 mil vezes mais
pequeno que a espessura de um cabelo humano, varre o substrato de carbono e os
átomos de ouro em linhas, semelhante à forma como funciona um aparelho de
televisão", explica o investigador.
Como os átomos de ouro são muito mais densos
que os átomos de carbono, aqueles são capazes de defletir os electrões de uma
forma mais eficiente, os quais são recolhidos num detetor, formando assim as
imagens.
"Os átomos de ouro aparecem na imagem em forma de pontos brilhantes, enquanto
o carbono apresenta-se como um fundo preto. A imagem permite perceber que os
átomos de ouro formam aglomerados de átomos múltiplos, dímeros (dois átomos), ou
aparecem como átomos individuais", avança Paulo Ferreira.
Esta pesquisa de Paulo Ferreira significa um retomar da observação de Robert
Brown, em 1827, sobre partículas suspensas num fluído e mais tarde discutidas
por Einstein, no seu artigo sobre a teoria do movimento Browniano, que visa
explicar o movimento aleatório de partículas, presumivelmente pulando ou
saltando.
Este fenómeno pode ser observado no quotidiano, ao assistir às partículas de
pó que se movem aleatoriamente num raio de sol. Ora, Paulo Ferreira persegue a
possibilidade de fotografar o movimento de apenas um átomo de cada vez, para
posteriormente mapear os seus movimentos, segundo uma lógica matemática.
O grande objetivo do investigador é alargar a capacidade de previsão do
comportamento atómico que conduzirá à compreensão da difusão de superfície e
alargar o campo de aplicações em nanotecnologia, em particular aquelas que são
influenciadas por temperatura.
Alargando a análise do movimento browniano, Paulo Ferreira conclui que "a
amplitude de movimento para os átomos em movimento é infinita num sistema
macroscopico. Mas, a escala nanometrica (bilionesimo de 1 metro), a situação é
bem diferente. Ou seja, o movimento atomico é limitado pelo tamanho do sistema,
o que altera o transporte dos mesmos e origina um profundo impacto em qualquer
fenomeno de superfice".
Currículo
Como Professor Associado e Diretor do Centro de Microscopia Eletrônica do
Programa de Ciência dos Materiais e Engenharia da Universidade do Texas, em
Austin, a pesquisa em nanomateriais, por Paulo Ferreira, é largamente aplicada a
energias alternativas.
Paulo Ferreira foi co-autor de três livros e tem atuado como assessor
especial na estratégia do governo para a Ciência e Tecnologia em Portugal.
Retirada daqui
