Aunque los científicos, en principio, saben desde hace mucho tiempo que los átomos existen, aún quedaba una sombra de duda, porque nadie podía ver los átomos con sus ojos.
Ahora los científicos pueden obtener imágenes de átomos en la pantalla de una computadora, mover átomos en la superficie utilizando una herramienta especial: el microscopio de túnel de exploración (STM).
Átomos e instrumentos de medida convencionales
Es imposible ver átomos en un microscopio ordinario debido al pequeño tamaño de este último, de cuatro a dieciséis billonésimas de centímetro de diámetro. El pelo en el brazo es un millón de veces más grueso. Es imposible usar luz ordinaria para iluminar un átomo, porque la onda de luz visible es de dos a cinco mil veces el diámetro del átomo.
Microscopio de efecto túnel
STM no es un dispositivo óptico con un ocular, donde puede mirar dentro del ojo. Esta es una herramienta computarizada con una punta especial, que se puede colocar muy cerca de la superficie de prueba. Cuando la punta se mueve, los electrones se deslizan a través del espacio entre la punta y el material de la superficie. Como resultado, se puede registrar una corriente eléctrica. Al menor cambio en la distancia entre la superficie y el electrodo de punta, cambia la intensidad de la corriente eléctrica.
Como vieron los átomos
Una superficie que nos parece perfectamente lisa es muy, muy irregular a nivel atómico. Un electrodo registra cada elevación, incluso si no excede el tamaño de un átomo.La computadora dibuja un mapa tridimensional de la superficie, considerando cada uno de sus átomos. Como resultado, podemos "ver" los átomos.
Usando STM, los científicos han aprendido cómo manipular átomos. Al principio, los átomos se enfrían a menos 270 grados Celsius, que está muy cerca de la temperatura cero absoluta, a una temperatura tan baja los átomos se vuelven casi inmóviles.
Usando el electrodo STM, uno puede usar el campo magnético para mover átomos como mejor les parezca e incluso escribir palabras en la superficie de la sustancia. Estas palabras están escritas de la misma manera que las palabras en los libros para ciegos en Braille. Estas letras atómicas solo se pueden leer con STM.