23/03/2007 - 09h28

Pesquisadores criam lupa mais poderosa do mundo

RAFAEL GARCIA
da Folha de S.Paulo

Dois grupos de pesquisa anunciam hoje ter fabricado lentes que ampliam imagens de objetos com poucas dezenas de nanômetros (milionésimos de milímetros). Até poucos anos atrás, era considerado impossível fazer isso usando luz visível, mas cientistas que trabalham com metamateriais --materiais de estrutura complexa, controlada microscopicamente-- romperam o limite.

Quando estiver disponível comercialmente, a aplicação pode abrir uma nova janela para a biologia. "Será possível ver biomoléculas trafegando dentro de uma célula, para o que a óptica atual ainda não tem resolução suficiente", disse à Folha o físico chinês Xiang Zhang, da Universidade de Berkeley (EUA), que publica estudo hoje descrevendo sua invenção.

O problema de trabalhar com objetos nanoscópicos é que alguns deles são menores que o comprimento de onda da luz. Não dá para focalizar a imagem que sai deles com uma lente comum, pois os raios luminosos acabam se embaralhando.

Por enquanto, cientistas contornam essa dificuldade usando outras tecnologias, como os microscópios de raios X ou de elétrons, mas isso traz outras limitações. "Com um microscópio de varredura eletrônica, é preciso usar vácuo, e não se pode colocar uma célula viva na câmara de vácuo", diz Zhang.

O segredo da nova "hiperlente" é trabalhar com luz visível, mas reconhecer objetos menores que o comprimento de luz que eles emitem. Ela é um cilindro de minúsculas camadas de prata e óxido de alumínio que "espalha" raios de luz sem embaralhá-los. É uma invenção baseada nas teorias ópticas do físico britânico John Pendry, pioneiro dos metamateriais.

Segundo o cientista chinês, a idéia é usar o invento em conjunto. "Com uma hiperlente na ponta de um microscópio, ele se tornaria um nanoscópio."

Ele e seus colegas descrevem o invento na revista "Science" (www.sciencemag.org), em artigo na edição de hoje. A hiperlente consegue distinguir duas linhas a cem nanômetros de distância (o comprimento de cinco partículas do vírus da pólio) em uma superfície de duas dimensões.

"Apesar de esse trabalho lidar com uma hiperlente cilíndrica, deve ser possível projetar uma hiperlente esférica, que possa ampliar imagens em três dimensões", diz. Segundo Zhang, o limite teórico para resolução de microscópios ópticos, que era de centenas de nanômetros, agora passa a ser de três nanômetros. "Mas experimentalmente ainda estamos muito longe de atingir isso."

A "Science" publica hoje também um estudo do grupo de Igor Smolyaninov, da Universidade de Maryland, que conseguiu resultado similar ao de Zhang. Com um metamaterial de ouro e polímero de carbono, sua hiperlente atingiu resolução de 70 nanômetros.

Especial

Leia o que já foi publicado sobre a revista "Science"