Raios X compactos acompanham mudanças num material quântico

Investigadores da Universidade Estatal do Arizona dizem ter usado uma fonte compacta de raios X para acompanhar alterações rápidas num material após um impulso de laser. A demonstração incidiu sobre dissulfureto de tântalo, um material estudado pelas suas propriedades eletrónicas; não foi uma experiência com proteínas ou células.

Segundo a universidade, o ensaio testou uma instalação chamada CXLS, concebida para produzir pulsos de raios X num equipamento mais compacto do que grandes instalações usadas em experiências semelhantes. A equipa pretende estudar processos demasiado rápidos para serem acompanhados por câmaras convencionais.

Uma mudança observada no material

Os investigadores aplicaram primeiro um impulso de luz infravermelha à amostra. Depois usaram raios X para acompanhar, através da sua difração, a evolução da estrutura do material. A equipa descreve o crescimento e a união de pequenas regiões associadas a uma nova organização dos eletrões, ao longo de intervalos entre alguns picossegundos e vários nanossegundos.

Um picossegundo é um milionésimo de milionésimo de segundo. Para que a experiência funcione, a chegada dos pulsos de luz e dos raios X tem de ser cuidadosamente coordenada. A universidade indica uma sincronização dentro de um nanossegundo, mas o comunicado não explica suficientemente a resolução temporal efetiva para estabelecer uma comparação independente com outros instrumentos.

O próximo instrumento ainda está em construção

A equipa aponta como objetivo futuro estudar movimentos de proteínas e outros processos relevantes para a biologia. A instalação também está a desenvolver um segundo instrumento, o CXFEL, que a universidade espera concluir em 2028. Essa previsão não significa que o aparelho esteja já operacional.

A notícia da ASU descreve o ensaio, mas não identifica uma publicação científica associada nem disponibiliza os dados detalhados no próprio comunicado. Por isso, as características e o desempenho anunciados precisam de documentação adicional antes de comparações mais amplas.