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viernes, mayo 31, 2013

GRAN HITO: Capturan visualmente una reacción química, átomo por átomo
eliax id: 10436 josé elías en may 31, 2013 a las 11:10 AM (11:10 horas)

Hace menos de una semana que les reporté sobre la asombrosa noticia que por primera vez se pudo capturar el orbital de un electrón en torno al núcleo de un átomo, y hoy tenemos otro gran hito de proporciones similares: Por primera vez se ha logrado visualizar directamente una reacción química de inicio a fin.

El desarrollo, logrado en el Lawrence Berkeley National Laboratory del Departamento de Energía de los EEUU (en un laboratorio en la Universidad de Berkeley), es un tremendo hito que tendrá grandes repercusiones no solo en términos educativos (docencia), sino que prácticos, pues por primera vez ya podemos observar directamente lo que hasta el momento era solo deducido matemática y lógicamente.

La técnica utilizada para crear estas imágenes se llama "non-contact Atomic Force Microscopy" (nc-AFM), y funciona utilizando la aguja más fina del mundo, con un solo átomo en su punta, el cual vibra en relación (o como respuesta) a las fuerzas que "siente" debajo de este, y esas vibraciones se pueden traducir a puntos "fuertes" o "débiles" que cuando se componen todos producen las imágenes que ven en el artículo.

Asombrosamente, esta nueva forma de ver los átomos es tan precisa que incluso se pueden ver no solo conexiones singulares entre un átomo y otro, sino que incluso dobles y triples.

No lo duden, este es otro adelanto que nos permitirá crear desde mejores materiales hasta mejores medicinas a ritmos antes impensables en los próximos años...

¡Gracias al lector Iván R. Jiménez por compartir la noticia en el grupo oficial de eliax en Facebook!

fuente

autor: josé elías

19 comentarios

Ciencia , Salud , Tecnología Visual

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Comentarios

OOH.... mira que nice!! no pense que en realidad las moleculas se podrian ver como los dibujabamos en el COLEGIO. Pero los enlaces son visibles tal cual.

Pense mas que las uniones eran electromagneticas, invisibles al ojo.

#1 Nelson - mayo 31, 2013 - 01:22 PM (13:22 horas) (responder)

Son invisibles al ojo, pero eso no significa que no podamos "verlas" con instrumentos avanzados ;)

#1.1 José Elías (enlace) - mayo 31, 2013 - 01:34 PM (13:34 horas) (responder)

No se si sean imagenes del todo ciertas o un lapso de tiempo, recordemos que los electrones son infinitamente peque;os comparados a un atomo, asi que al parecer lo que capturan son las imagenes de los enlaces electronicos (dos electrones enlazados, uno de cada atomo, o cuatro o seis en algunos casos).

Antes de poder ver esto, tuvimos a Jeremias Benjamin Richter (1700s) quien la estequiometria para conocer la composicion de los compuestos basados en sus elementos bases. Posteriormente Jöns Jacob Berzelius (1800s) basado en la estequiometria desarrollo el calculo de la formula molecular.

Hoy podemos comprobar estos estudios gracias a sus trabajos. Si no hubieran comenzado ellos con sus estudios estariamos todavia sin comprender la materia. Y ojo, se ha avanzado muchisimo en estos campos, tanto en quimica como en fisica.

Mientras tanto en los paises subdesarrollados se sigue ignorando la ciencia, con politicos tratando a los demas como a los esclavos y a las mujeres como sus sirvientas sexuales.

http://www.elmadafaca.com/2013/05/this-is-spain.html

#1.1.1 Anonimo - junio 1, 2013 - 05:39 AM (05:39 horas) (responder)

Nunca me imaginé que estaría vivo para ver esto!!!!!!!!

#2 Marlon - mayo 31, 2013 - 02:10 PM (14:10 horas) (responder)
¡Impresionante! Pero no termino de entender porqué se parecen tanto a las representaciones bidimensionales de un libro de texto. El artículo deja entrever que esta misma técnica se puede utilizar para crear moléculas de abajo-arriba ¿Es esto correcto o me ha traicionado Google Translator?

#3 maximus (enlace) - mayo 31, 2013 - 02:23 PM (14:23 horas) (responder)

Correcto, por el momento esta técnica solo detecta átomos en dos dimensiones, pero ojo que con estructuras simples se pueden apreciar uniones en 3D ya que es posible deducir lo que está detrás y delante con tan solo medir la fuerza de las uniones y graficarlas, y deducirlo visualmente.

En cuanto a moléculas más complejas en 3D, ya tendremos otros adelantos próximamente...

#3.1 José Elías (enlace) - mayo 31, 2013 - 02:27 PM (14:27 horas) (responder)

Impresionante.

Elias no cabe duda que nos acercamos a pasos agigantados hacia un cambio a nivel de especie.

Gracias por esta noticia y otras muchas que nos enriquecen como personas de mentes curiosas.

#4 Andres - mayo 31, 2013 - 02:29 PM (14:29 horas) (responder)
Pregunta a Eliax...medio rebuscada:

Esos puntos que se ven como enlaces entre los átomos , es el electrón?...porque si según la física cuántica, el electrón puede ser inrterpretado como una nube de probabilidad; ese punto que se ve seria producto de la interacción de los campos de los átomos adyacentes?

#5 Hyperdarioman - mayo 31, 2013 - 02:51 PM (14:51 horas) (responder)

Esencialmente estás en lo correcto ;)

Buena observación de tu parte. Abrazos!

#5.1 José Elías (enlace) - mayo 31, 2013 - 02:56 PM (14:56 horas) (responder)

Estas imágenes son de más asombroso que he visto en mucho tiempo. Es increíble poder ver algo que hasta ahora era teórico.

También es asombroso como los científicos lograron deducir la forma en que se ordenan los átomos en el espacio para formar moléculas de forma tan exacta.

#6 anv - mayo 31, 2013 - 03:42 PM (15:42 horas) (responder)

+1

#6.1 José Elías (enlace) - mayo 31, 2013 - 03:54 PM (15:54 horas) (responder)

Tengo entendido que hay todo un campo de filosofía que se dedica a estudiar entre otras cosas como es posible que la matemática explique tan correctamente la realidad física.

No me imagino como podrán usar esto para mejorar materiales, pero algo ya inventaran.

#7 Sordatos - mayo 31, 2013 - 08:09 PM (20:09 horas) (responder)
Es asombroso, los enlaces de los electrones me dejan atónito, he leído un par de veces el artículo para saber como funcionaba realmente el microscopio y las nano máquinas que existen hoy en día. Muy buen aporte Eliax

#8 Boilover - junio 1, 2013 - 06:35 AM (06:35 horas) (responder)
Una pregunta un poco compleja:
Viendo la precisión y simetría de la forma de las moléculas, las zonas oscuras que rellenan espacios y rodean la molécula.
¿Serían estas zonas negras "la nada"?

#9 Boilover - junio 1, 2013 - 06:48 AM (06:48 horas) (responder)
Todavía no entiendo como es posible que seas como en los libros de química, hay alguna causa de que esas fotos hayan resultado así por la técnica utilizada, o en verdad son así, si por ejemplo hipotéticamente pudiésemos verlos a simple vista serian así también como en las fotos??(osea con las uniones parecidas a varilla que los pegan entre si jaja)???

#10 Retal - junio 1, 2013 - 12:40 PM (12:40 horas) (responder)
buenas Eliax.
Un apunte. NC-AFM es noncontact AFM. En AFM hay técnicas de contacto (principalmente para nanomanipulación de la muestra) y otras de no contacto, de forma q no se afecta a la muestra. Decir que seguro el microscopio usado es de high resolution, ultrvacuum, high speed AFM , y que seguramente hubiera estado incluso enterrado en el suelo para evitar cualquier ruido, ya que a esas escala el aleteo de una mosca introduce un ruido brutal.

Decir que con esta clase de técnicas (llamadas SPM) se ha conseguido desde hacer la imagen de la órbita de un electrón, como apuntabas, a la película atómica que enseño IBM hace un par de meses, e incluso permite medir propiedades electricas y/o mecanicas de membranas celulares, sabiendo si una célula es o no cancerigena o el funcionamiento de los canales irónicos. Estamos en unos momentos increíbles en este ámbito. Un saludo

#11 Luis bo - junio 2, 2013 - 09:07 AM (09:07 horas) (responder)
Realmente es sorprendente!!

Ahora mi pregunta es, como los cientificos pudieron deducir esto hace mas de 80 años sin usar microscopios?

#12 francisxp - junio 3, 2013 - 02:40 AM (02:40 horas) (responder)

Matemáticas, lógica, y experimentación.

#12.1 José Elías (enlace) - junio 3, 2013 - 04:13 AM (04:13 horas) (responder)

Wow.. impresionante.

#13 victorsep - junio 15, 2013 - 03:35 PM (15:35 horas) (responder)

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"Creo que compartimos el gusto de saber más sobre el cosmos y la tecnología, asi como del futuro que nos depara a la humanidad, a veces somos el clásico chavo raro que no va con la corriente y hacemos cuestionamientos desde lo mas básico hasta las preguntas existenciales.

Creo que la mayoría que visitamos este blog es porque compartimos contigo el gen de la curiosidad y muchos somos geeks. Gracias Elías por tu tiempo para compartir tus conocimientos, siento que eres discípulo de Carl Sagan."

por "SrX" en nov 12, 2010