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Imagen de resonancia magnética de un solo átomo

03.08.2019

Un grupo de científicos del Centro de Nanociencia Cuántica (QNS), junto con sus colegas estadounidenses, han realizado imágenes de resonancia magnética (IRM) al nivel más bajo hasta la fecha. Los objetos de este tiroteo eran átomos individuales y, como resultado, los científicos obtuvieron una visualización visual de la distribución del campo magnético de estos átomos.

Las imágenes por resonancia magnética generalmente se realizan en hospitales y otros centros de atención médica como parte del proceso de diagnóstico de enfermedades. La tecnología MRI le permite obtener una imagen de la densidad de distribución de los espines (rotaciones) de los electrones y protones de los átomos del cuerpo humano, y cuantas más rotaciones sean registradas por sensores de equipos sensibles, más alta calidad e informativa será la encuesta. .

Sin embargo, los científicos mencionados anteriormente demostraron que la tecnología de resonancia magnética también se puede utilizar con respecto a átomos individuales ubicados en la superficie. Para ello, se utiliza un microscopio de barrido de efecto túnel que, mediante una punta "afilada" al grosor atómico, permite escanear y obtener una imagen de los átomos individuales.

En estos experimentos, se examinaron los átomos de dos elementos químicos, hierro y titanio, ambos materiales magnéticos. A través del proceso de manipulación de objetos de tamaño nanométrico, los átomos de estos elementos se colocaron en la superficie y, por lo tanto, fueron claramente visibles con un microscopio de efecto túnel. Luego, los investigadores escanearon estos átomos con la punta de un microscopio, lo que produjo una imagen de la distribución del campo magnético de cada átomo y una imagen de la interacción magnética entre los átomos, que atrajeron o repelieron como pequeños imanes dependiendo de la dirección. de rotación de sus electrones.

En un futuro próximo, los investigadores planean utilizar tecnología de resonancia magnética "atómica" para estudiar y mapear la distribución de campos magnéticos de estructuras más complejas, como moléculas orgánicas y cristales de materiales magnéticos. Esto, a su vez, proporcionará a los científicos nuevos datos sobre la estructura de la materia, que podrán utilizarse posteriormente en el desarrollo de nuevos materiales, por ejemplo. Además, esta tecnología se puede usar para medir y controlar el estado de los sistemas cuánticos que realizan ciertas funciones computacionales mucho más rápido que las computadoras convencionales.

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Cada participante tenía su propio conjunto de fragmentos, por lo que se excluyó la oportunidad de usar la hoja de trucos. Resultó que aquellos que verbalizaron lo que vieron a su amigo lo hicieron mejor que el resto. Más tarde, pudieron responder a casi todas las preguntas de los especialistas y el efecto persistió durante una semana.

Los expertos señalan que este método es muy simple y más efectivo que repetirse a uno mismo.

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