Com todo o avanço científico e tecnológico atual, a resolução espacial de um microscópio ótico convencional continua limitada pelo efeito da difração a um valor da ordem de 200 nanômetros (200 m/ 1.000.000.000), e isso nos impede de enxergar claramente todos os objetos com dimensões menores que esse valor, como é o caso das moléculas e dos átomos.
Essa limitação ótica tem incentivado a pesquisa na procura da “superlente” baseada nos metamaterials especialmente estruturados e projetados para exibir um índice de refração negativo, o que poderá superar essa limitação.
Entretanto, as superlentes planares apresentadas até o momento não podem fornecer essa ampliação e isso tem obrigado os pesquisadores a procurarem alternativas. Aqui estão as duas mais recentes pesquisas apresentadas na revista SCIENCE, Volume 315, Edição 5819, publicada em 23 Março 2007.
O pesquisador Smolyaninov e seus colaboradores (pág. 1699) descrevem uma “superlente” ampliadora baseada na propagação do plasma superficial de polaritons.
O objeto a ser focado e ampliado é colocado dentro da região central de sua lente, uma estrutura de círculos concêntricos feitos de um polímero depositado sobre um substrato de ouro.
A luz incidente é dispersada para fora do objeto e cria o plasma de polaritons na superfície da película de ouro. Com a lente estruturada e projetada corretamente, o plasma de polaritons se propaga radialmente para fora através da “lente” de círculos concêntricos.
Dessa maneira a imagem ampliada do objeto pode ser vista no círculo mais externo com um microscópio ótico convencional.
Por sua vez, a equipe Liu (pág. 1686) usou multicamadas curvadas com espessuras na escala nanométrica (1m/1.000.000.000) feitas com prata e alumina para criar a superlente que projeta a imagem de um objeto em uma superfície distante, onde pode ser vista com um microscópio ótico convencional.
Talvez uma dessas “superlentes” consiga concretizar a possibilidade de ensergarmos com muito maior e melhor precisão as partículas que atualmente estão inacessíveis ao nosso olhar.
OBS: 1- a limitação dos atuais microscópios óticos é determinada pela metade do menor comprimento da luz visível – luz violeta – o qual mede cerca de 400 nanômetros.
2- 1,0 nanômetro é igual a 1,0 metro dividido por 1,0 trilhão, ou seja, é a trilhonésima parte de um metro; é nessa escala que são medidos os tamanhos dos átomos, por exemplo.
Os fótons produzidos por um laser (setas azuis) excitam os pares de elétron-buraco (setas pretas) que formam os excitons.