Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) apresentaram um método computacional que permite a microscópios ópticos identificar a posição exata de átomos individuais em materiais cristalinos. A técnica, batizada de DIGIT (Discrete Grid Imaging Technique), alcançou resolução de 0,178 ångström, menos da metade do diâmetro de um átomo de carbono.
O avanço foi descrito em artigo de acesso aberto publicado em 26 de outubro de 2025 na revista Nature Communications. A equipe é liderada pela doutoranda Yuqin Sophia Duan, do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação do MIT, e inclui os pesquisadores Qiushi Gu, Hanfeng Wang, Yong Hu, Kevin Chen, Matthew Trusheim e o professor Dirk Englund.
Como funciona
O DIGIT combina dados obtidos por microscopia de super-resolução — capaz de enxergar moléculas individuais — com informações previamente conhecidas sobre a estrutura atômica do material analisado. Ao assumir que os átomos ocupam posições fixas em uma rede cristalina, o algoritmo testa diversas orientações desse “mapa” até encontrar o arranjo que melhor se ajusta ao sinal óptico obtido.
Teste em diamante
Para validar o método, os pesquisadores utilizaram um cristal de diamante no qual alguns átomos de carbono foram substituídos por silício. A microscopia de super-resolução identificou apenas manchas borradas; aplicando o DIGIT, o grupo localizou cada átomo de silício na rede com precisão subangstrômica.
Aplicações potenciais
Segundo o MIT, a possibilidade de posicionar e identificar átomos com luz visível pode acelerar o desenvolvimento de dispositivos quânticos, que exigem defeitos controlados na escala atômica, além de oferecer uma alternativa menos agressiva que microscópios eletrônicos para investigar processos em materiais sensíveis ou amostras biológicas.
Imagem: Internet
O código-fonte da técnica foi disponibilizado no GitHub, permitindo que outros laboratórios apliquem o DIGIT a qualquer material cujo arranjo atômico seja bem conhecido.
Com informações de Nanowerk
