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Pour la première fois une équipe de chercheurs de l'Institut des sciences fondamentales de l'Université de l'Iowa à Séoul, en Corée du Sud, a pu photographier l'image d'un seul atome en utilisant la technique de l'IRM.

résonance magnétique

Le grand public est familiarisé avec la technologie d'imagerie par résonance magnétique (IRM), qui est utilisée  pratiquement dans tous les hôpitaux du monde, et ce,  pour examiner de nombreuses  pathologies dans les tissus du corps.

L'idée de l'imagerie par résonance magnétique est basée sur la création d'un champ magnétique suffisamment puissant pour stimuler les atomes d'hydrogène dans le corps humain, de sorte que leurs protons adoptent une seule orientation magnétique, pour que l'énergie d'une très petite partie de ces atomes soit libérée.

Mais comme le nombre d'atomes dans notre corps est très grand (il suffit de savoir que le diamètre d'un cheveu est d'un demi-million d'atomes de carbone), le faible pourcentage d'atomes d'hydrogène stimulés montre très clairement le corps entier dans l'image, de sorte que les gradients de gris varient pour indiquer la densité du tissu, sans le détruire.

Pour l’équipe de l’Université de l’Iowa, l’idée est presque la même, mais la différence réside dans la précision avec laquelle l’imagerie par résonance magnétique peut être utilisée: il y'a des milliards d’atomes dans le corps humain, mais contrôler le champ magnétique d’un seul atome constitue un grand défi.

Fer et titane

Selon la nouvelle étude publiée dans le numéro du 1er  juillet de la revue Nature, l’équipe de recherche a utilisé un microscope appelé "microscope à effet tunnel" qui consiste en une pointe métallique très tranchante pouvant examiner des atomes isolés.

Ensuite, utilisez-le comme appareil à résonance magnétique pour examiner des échantillons de fer et de titane et cartographier leur champ magnétique 3D.

Selon cette étude, la principale caractéristique de cette nouvelle technique est sa capacité à distinguer très étroitement la différence entre l'atome de fer et l'atome de titane, mais également à déterminer le type d'atome adjacent à l'atome examiné.

Cette capacité de haute précision ouvre une nouvelle porte aux nanotechnologies et à ses utilisations dans la fabrication de nouvelles technologies plus précises dans les domaines de l'ingénierie et de la médecine. Par exemple, de nouvelles nanoparticules peuvent être créées au niveau nanotechnologique.

D'autre part, cette nouvelle technique ouvre une nouvelle fenêtre pour mieux comprendre le monde des atomes , qui n'est pas encore totalement compris par les scientifiques.

Source:  sites Web