A manipulação de átomos atingiu um novo nível:junto com equipes da Finlândia e do Japão, físicos da Universidade de Basel foram capazes de colocar 20 átomos individuais em uma superfície totalmente isolada em temperatura ambiente para formar a menor "cruz suíça", dando um grande passo em direção aos dispositivos de armazenamento em escala atômica da próxima geração. O jornal acadêmico Nature Communications publicou seus resultados.

Desde a década de 1990, os físicos têm sido capazes de controlar diretamente as estruturas da superfície movendo e posicionando átomos individuais em certos locais atômicos. Uma série de manipulações atômicas foram previamente demonstradas em superfícies condutoras ou semicondutoras, principalmente sob temperaturas muito baixas. Contudo, a fabricação de estruturas artificiais em um isolador em temperatura ambiente ainda é um desafio de longa data e as tentativas anteriores foram incontroláveis ​​e não produziram os resultados desejados.

Neste estudo, uma equipe internacional de pesquisadores em torno de Shigeki Kawai e Ernst Meyer do Departamento de Física da Universidade de Basel apresenta a primeira manipulação atômica sistemática bem-sucedida em uma superfície isolante em temperatura ambiente. Usando a ponta de um microscópio de força atômica, eles colocaram átomos de bromo únicos em uma superfície de cloreto de sódio para construir a forma da cruz suíça. A minúscula cruz é feita de 20 átomos de bromo e foi criada pela troca de cloro por átomos de bromo. Ele mede apenas 5,6 nanômetros quadrados e representa o maior número de manipulações atômicas já realizadas em temperatura ambiente.

Novos dispositivos de armazenamento

Juntamente com cálculos teóricos, os cientistas foram capazes de identificar os novos mecanismos de manipulação para fabricar estruturas únicas em escala atômica. O estudo, portanto, mostra como a manipulação atômica sistemática em temperatura ambiente agora é possível e representa um passo importante para a fabricação de uma nova geração de sistemas eletromecânicos, dispositivos avançados de armazenamento de dados em escala atômica e circuitos lógicos.