É possível ver os átomos ?

        Os átomos são tão pequenos que não podemos vê-los a olho nu. Para dar uma noção de alguns tamanhos, aqui estão diâmetros aproximados de vários átomos e partículas:
• átomo = 1 x 10-10 metros
• núcleo = de 1 x 10-15 a 1 x 10-14 metros
• nêutron ou próton = 1 x 10-15 metros
• elétron - não se sabe com exatidão, mas acredita-se que seja algo da ordem de 1 x 10-18metros
        É impossível ver um átomo com um microscópio de luz. No entanto, em 1981, foi criado um tipo de microscópio chamado de microscópio eletrônico de tunelamento (STM). O STM consiste no seguinte:
• uma ponta muito pequena e afiada que conduz eletricidade (sonda);
• um dispositivo de varredura rápida piezoelétrica no qual é encaixada a ponta;
• componentes eletrônicos que fornecem corrente elétrica à ponta, controlam o dispositivo de varredura e aceitam os sinais do sensor de movimento;
• um computador para controlar o sistema e fazer a análise dos dados (coletar, processar e exibir dados);
        O STM funciona assim:
• uma corrente é fornecida à ponta (sonda) enquanto o dispositivo de varredura (scanner) move a ponta rapidamente pela superfície de uma amostra condutora;
• quando a ponta encontra um átomo, o fluxo de elétrons entre o átomo e a ponta muda;
• o computador registra a mudança na corrente com a posição x, y do átomo;
• o scanner continua a posicionar a ponta sobre cada ponto x, y da superfície de amostra, registrando uma corrente para cada ponto;
• o computador coleta os dados e desenha um mapa da corrente sobre a superfície que corresponde a um mapa das posições atômicas;
        O processo é muito parecido com uma velha vitrola, em que a agulha é a ponta e as ranhuras no disco de vinil são os átomos. A ponta do STM se move sobre o contorno atômico da superfície, usando corrente de tunelamento como um detector sensível da posição atômica.

Imagem de STM (7 nm x 7 nm) de uma cadeia em ziguezague simples de átomos de césio (vermelho) sobre uma superfície de arsenieto de gálio (azul). 

        O STM e as novas variações desse microscópio nos permitem ver átomos. Além disso, o STM pode ser usado para manipular átomos, como mostramos aqui:

        Átomos podem ser posicionados em uma superfície usando um ponta de STM, o que permite criar um padrão personalizado sobre a superfície.
       Os átomos podem ser movidos e moldados para formar vários dispositivos, como motores moleculares (consulte Como funcionará a nanotecnologia para obter mais detalhes).
Resumindo: a ciência no século XX revelou a estrutura do átomo. Os cientistas agora conduzem experimentos para revelar detalhes sobre a estrutura do núcleo e as forças que o mantém unido.

Fonte:por Craig C. Freudenrich, Ph.D. - traduzido por HowStuffWorks Brasil (http://ciencia.hsw.uol.com.br)