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Os físicos além de conseguir manipular o spin dos elétrons, foram capazes de captar as primeiras imagens com uma espécie de ‘microscópio especial’.

O que é spin?

O spin é uma propriedade que todas as partículas que compõem a matéria possuem. A palavra “spin” em inglês significa “rodopio”. Poderíamos imaginar que partículas, como os elétrons, tenham rotação. Contudo, como foi demonstrado pela mecânica quântica, um elétron (ou qualquer outra partícula elementar do átomo) não pode ser descrito apenas como partícula, mas este também apresenta comportamento como se fosse uma onda. De fato, o spin é uma propriedade que não se compara com nada que existe em nossa volta. Ele está associado com a maneira que os elétrons ocupam os níveis de energia no átomo. Um elétron pode ter o spin “up” (para cima) ou “down” (para baixo). Essa nomenclatura é apenas para diferenciar duas situações. Nos átomos não existe o “para cima” e “para baixo”.

Como se obter uma ‘imagem’ do spin?

O processo utilizado para “sentir” e então criar imagens do spin de um elétron foi uma microscopia de varredura por tunelamento, que é como uma pessoa deficiente visual lendo em Braille, disse o coordenador do estudo Andre Kubetzka da Universidade de Hamburgo, na Alemanha. Eles alteraram o spin de átomos de cobalto Co posicionando-os de forma conveniente sobe uma superfície de manganês Mn organizados de tal forma a girarem em um padrão espiral. “Ao posicionar os átomos de cobalto na superfície do manganês, pudemos ajustar o sentido de rotação dos seus elétrons”. Nas imagens desse ‘microscópio’, quando o momento resultante de spin é up, a imagem aparece como uma protuberância simples, quando o momento resultante é down a imagem aparece como duas protuberâncias de alturas iguais. “O fato da forma ter se mostrado diferente foi a grande surpresa”, disse Kubetzka ao site Live Science.

E isso pode ser útil?

O estudo pode levar a aplicações de alta tecnologia, disseram os cientistas. Assim como todo computador tem um disco rígido que grava as informações, magneticamente. Existem outros dispositivos que são utilizados para gravação, como os discos óticos de CD e DVD, memórias de estado sólido (os chamados “pendrives”) etc. Contudo, os programas principais, como o sistema operacional, por exemplo, são gravados no disco rígido. Atualmente, existe uma nova fronteira de pesquisa que poderá levar a mais revolução nos computadores. Ela se chama “spintrônica” – a eletrônica de spins, que promete construir computadores mais rápidos, mais eficientes e menores, manipulando spin atômico. Spin up e spin down poderiam representar a duas opções em código binário. fontes: Click Ciência e Live Science