Menos es más cuando se mide frágiles enlaces atómicos

Si quiere ver átomos individuales, esto ayuda a tener un poderoso microscopio. Pero en situaciones delicadas como un átomo solitario en el borde de una hoja de átomos de carbono, un haz de alta energía pueden perturbar los vínculos que mantienen a los átomos de este tipo, lo que dificulta su estudio. Ahora, por primera vez, un haz de baja energía se ha utilizado para contar con estos bonos.

En el pasado, los haces de electrones de alta energía se han utilizado para investigar los átomos individuales. Por ejemplo, como un haz de electrones se utiliza para identificar átomos individuales de las llamadas "tierras raras", elementos que quedaron atrapados dentro de buckyballs, jaulas redondas hechas de átomos de carbono. Al observar los espectros de energía de los electrones que se recuperó, los investigadores pueden deducir el tamaño de la parte interior del átomo, y así lo identifican.

átomos de sondeo en otras situaciones, sin embargo, pueden requerir métodos más delicados. Kazu Suenaga y Koshino Masanori en el Instituto Nacional de Ciencia Industrial Avanzada y Tecnología en Tsukuba, Japón, quería hacer mediciones sobre los átomos de carbono se aferra al borde de una muestra de grafeno - una hoja de átomos de carbono dispuestos en una malla hexagonal. En particular, se interesaron por el número de enlaces que mantienen estos átomos de borde en su lugar, ya que esto puede afectar las propiedades eléctricas y químicas de la hoja de grafeno.

En principio, los espectros de energía de los electrones dispersada por un átomo de borde se puede utilizar para contar los bonos. El problema es que un haz de electrones de alta energía también puede reordenar los átomos de borde, el cambio de la propiedad misma que se quiere medir.

Suenaga Koshino y se aprovechó de un nuevo microscopio electrónico que era capaz de resolver con precisión los espectros de electrones dispersos, incluso si fueran de energía relativamente bajo. Utilizando haces de electrones con alrededor del 40 por ciento menos de energía que los de estudios previos, la pareja fue capaz de resolver los espectros de electrones dispersos por los distintos átomos de borde grafeno antes de la interrupción de los bonos se produjo.

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