Los átomos individuales y la mayoría de las moléculas son mucho más pequeños que la longitud de onda de la luz visible, por lo que no podemos verlos utilizando un microscopio “normal”. Sin embargo, hay formas indirectas:
- La cristalografía de rayos X es una técnica utilizada durante más de un siglo. La idea es usar cristales, disposición regular de átomos, como una rejilla de difracción. El principio de la difracción en una rejilla fue propuesto por primera vez por Francesco Maria Grimaldi en el siglo XVII, y los primeros experimentos con luz visible se realizaron a fines del siglo XVIII y principios del XIX. Al descubrir los rayos X y al darse cuenta de que su naturaleza es la misma que la de la luz, solo que con una longitud de onda mucho más corta, fue posible probar cómo los cristales difractan esta luz “especial” con una longitud de onda comparable al tamaño de los átomos, y deducir La disposición de los átomos en ellos. No del todo “viendo” los átomos, pero relativamente cerca.
- Los científicos de IBM tuvieron una idea descabellada y la probaron en 1982: tome una aguja muy afilada y escanéela sobre la superficie, el cristal o la molécula que desea obtener una imagen; La punta será muy suavemente tirada por la fuerza electrostática entre sus electrones y aquellos en el objetivo. Mida esa fuerza de “tirar” y – ¡voilá! – ¡Tienes un microscopio!
Suena absurdo, ¿no? Bueno, funciona! La microscopía de fuerza atómica se está desarrollando en varias variantes a lo largo de estas décadas y, de hecho, es posible obtener imágenes de átomos individuales (en realidad, “nubes” de electrones) al usarla. Incluso es posible manipular átomos individuales. - El método más reciente que puede producir imágenes de moléculas a una resolución cercana al átomo es la microscopía crioelectrónica, una variación de la microscopía electrónica de transmisión en la que enfría su muestra (generalmente una muestra biológica, virus, enzimas, toxinas …) a una temperatura muy baja es decir, no se “menea”.
Cadena de polímero único en imágenes por AFM en solución con pH diferente
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Una de las primeras imágenes de AFM: los científicos de IBM muestran
Virus VIH-1: imagen en bruto y reconstrucción con CEM