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MICROSCÓPIOS

Desde o início dos tempos, o Homem tem recorrido a diversos instrumentos no sentido de ampliar a realidade e ir para além da limitação do olho humano. Foi no século XVIII com a invenção do microscópio óptico que se conseguiram os primeiros vislumbres da estrutura atómica. No entanto, estes instrumentos estão limitados pelo comprimento de onda visível dada pelo critério da difracção de Rayleigh, isto é, um sistema óptico, quer o olho, quer a lente de um microscópio, é capaz de resolver duas fontes pontuais se os correspondentes diagramas de difracção estão sufecientemente separados para serem distinguidos. Ao estudar diagramas de duas fontes luminosas Rayleigh concluiu que elas podem ser resolvidas se o máximo principal (ou central) de uma coincide com o primeiro mínimo da outra. Isto obriga a que só possam ser observados objectos da metade do comprimento de onda da luz visível, entre 200 a 350 nm.

Erwin Müller, ao inventar o microscópio de campo iónico, permitiu as primeiras imagens de um átomo. Outro aparelho de semelhante resolução é o Microscópio Electrónico de Varrimento (SEM), mas de uma forma geral, com efeitos destruitivos para a amostra.

Os desenvolvimentos mais recentes nesta área são os Microscópios de Varrimento de Sensor ou SPM (Scanning Probe Microscope). Há diversos tipos de microscópios de varrimento de sensor, aqui abordaremos somente o Microscópio de Efeito de Túnel ou STM (Scanning Tunneling Microscope), e o Microscópio de Força Atómica ou AFM (Atomic Force Microscope)



A figura esquematiza o funcionamento de um microscópio SPM. Este é constituido por um sistema de varrimento (B) da amostra (F), geralmente por meio de um elemento piezoeléctrico, de um sensor (A) com um sistema grosseiro de aproximação (D) e de um medidor do sinal do sensor (C) incorporado numa malha de realimentação para o controlo fino da aproximação da amostra ao sensor. Um computador de controlo (E) actua sobre o sistema de varrimento, recolhe os dados do medidor de sinal e converte-os em imagem.




Ana Rita Maltez

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