Um microscópio capaz de registrar o fluxo da luz é o último avanço no campo da ciência quântica. O novo dispositivo permite a observação direta da luz dentro de um cristal fotônico, que captura a luz em um padrão diferente para cada cor. 

A pesquisa “Interação coerente entre elétrons livres e uma cavidade fotônica“, liderada pelo professor do Instituto de Tecnologia de Israel Ido Kaminer, acaba de ser publicada na revista Nature. 

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“Desenvolvemos um microscópio eletrônico que produz, em muitos aspectos, a melhor microscopia óptica de campo próximo do mundo. Usando nosso microscópio, podemos alterar a cor e o ângulo da luz que ilumina qualquer amostra de nano materiais e mapear suas interações com elétrons, como demonstramos com cristais fotônicos”, explicou o professor Kaminer.

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Cristal fotônico captura a luz em um padrão diferente para cada cor de luz. Crédito: Songdi Technology (Beijing) Co. Ltd.

“É a primeira vez que podemos observar a dinâmica da luz enquanto ela está ‘presa’ em nano materiais, em vez de depender de simulações computadorizadas”, completou o engenheiro Kangpeng Wang, um dos autores do artigo.

As experiências foram realizadas em um microscópio eletrônico de transmissão ultra-rápida. O avanço pode trazer impactos em uma série de aplicações como, por exemplo, o desenvolvimento de novos materiais para armazenar bits quânticos com maior estabilidade. Mais do que isso, e ainda mais próximo da realidade da maioria de nós, a descoberta pode também melhorar a nitidez das cores nos smartphones e também em outros tipos de telas. 

O professor Kaminer acredita que o microscópio quântico vai alcançar uma aplicação ainda mais ampla quando for usado em nano materiais quânticos mais avançados. “Agora temos um microscópio de altíssima resolução e estamos começando a explorar as próximas etapas”, explicou o estudioso.

Atualmente, uma das tecnologias mais avançadas para telas de celulares e TVs é o QLED (baseada em pontos quânticos), o que já permite um controle mais preciso de contraste das cores em alta definição como o 8K. Agora, explica Kaminer, o desafio é descobrir como melhorar a qualidade desses minúsculos pontos quânticos em grandes superfícies e também torná-los mais uniformes, o que promete melhorar ainda mais a resolução e contraste das telas que as tecnologias atuais permitem.

Fonte: Nature