Se ha conseguido por vez primera obtener imágenes en movimiento que muestran
en tiempo real a una molécula individual mientras vibra, o “respira”, y oscila
de un estado cuántico a otro.
Este logro, obra del equipo de los químicos Vartkess Ara Apkarian y Eric
Potma, de la Universidad de California en la ciudad estadounidense de Irvine,
abre una nueva ventana hacia el extraño campo de la mecánica cuántica, donde
trozos nanoscópicos de materia parecen desafiar la lógica de la física
clásica.
El camino que ahora se abre gracias a lo conseguido en la nueva investigación
podría llevar a una amplia variedad de aplicaciones importantes, incluyendo
computadoras cuánticas con velocidades colosales, así como sistemas de
encriptación inviolable para mensajes privados. También acerca a los
investigadores a poder ver de manera rutinaria el mundo molecular en acción,
incluyendo la creación y la rotura de enlaces que controlan los procesos
biológicos tales como las reacciones enzimáticas y la dinámica celular.
Además de usar microscopios y láseres ultrarrápidos ajustados con gran
precisión, los investigadores tuvieron que equipar la molécula con una diminuta
antena que consistía en dos nanoesferas de oro, para poder hacer un seguimiento
de su actividad y registrar las mediciones en el transcurso de una hora.
Durante las observaciones y análisis, surgió un hallazgo asombroso: la
molécula estaba oscilando de un estado cuántico a otro.
Los científicos habían producido una película en la que un punto pequeño
resplandeciente parece emitir pulsos de luz brillantes. Se trata de la luz
emitida por la antena cada vez que la molécula completa un ciclo de su
movimiento vibratorio. El enlace se mueve a una velocidad de diez billones de
ciclos (10.000.000.000.000) por segundo.
Poder ver una molécula mientras se mueve de este modo será de gran ayuda para
profundizar en cómo exactamente se forman y rompen enlaces químicos en ella.
El próximo y aún más ambicioso objetivo del equipo de Apkarian y Potma
consistirá en captar imágenes en movimiento de moléculas en su entorno natural
sin tener que unirlas a una antena.
Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/11468/captan-por-vez-primera-el-movimiento-de-una-molecula-individual-en-tiempo-real/
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