Para desenvolver material inédito, estudante precisou reinventar microscópio eletrônico

Esquema das nanocolunas magnéticas criadas por Morrow.[Imagem: Paul Morrow]

O físico Paul Morrow já teria chamado a atenção apenas com a criação de um nanomaterial inédito, muito mais eficiente do que os atualmente utilizados para armazenamento de dados em discos rígidos.

Mas, para conseguir êxito em sua pesquisa, feita para sua tese de doutoramento, ele teve que criar um novo tipo de microscópio eletrônico que não utiliza componentes magnéticos internos.

Armazenamento magnético tridimensional

O novo nanomaterial criado por Morrow consiste em uma malha de nanocolunas, coesas mas independentes, compostas de camadas alternadas de cobalto (magnético) e cobre (não-magnético). Esse arranjo tridimensional apresenta propriedades magnéticas ideais para o armazenamento de dados e para o sensoriamento magnético.

Uma tecnologia com conceito similar já é utilizada nos discos rígidos mais modernos, mas empregando filmes bidimensionais para as camadas (veja Nova tecnologia cria HD de altíssima capacidade).

Sensibilidade espacial

"Como a nanoestrutura é tridimensional, ela tem o potencial para ampliar enormemente a capacidade de armazenamento de dados. [...] e uma cabeça de leitura com um pequeno número dessas nanocolunas poderá aumentar a sensibilidade espacial, permitindo a leitura de bits em uma distribuição mais densa," disse Morrow.

Essa maior sensibilidade espacial também poderá ser utilizada para aumentar a a precisão de equipamentos de imageamento médico, utilizadas para gerar imagens principalmente do cérebro e do coração.

Microscópio eletrônico não-magnético

Para conseguir distribuir e medir o comportamento de suas nanocolunas, Morrow teve que desenvolver um novo microscópio eletrônico, uma vez que os equipamentos desse tipo atualmente disponíveis não apresentavam a precisão necessária para medir as propriedades de seu novo material.

Ele desenvolveu um novo tipo de microscópio de tunelamento (STM) que não contém nenhuma peça magnética. Com seu microscópio de tunelamento não-magnético, Morrow consegue medir o comportamento magnético de grupos de 10 nanocolunas de uma vez.

Agora ele quer aprimorar seu novo microscópio para que ele seja capaz de medir uma única nanocoluna. Quando chegar a essa precisão, o equipamento poderá ser utilizado até mesmo para detectar os diminutos campos magnéticos gerados pelo corpo humano.