Pesquisa busca desenvolver algoritmos para corrigir vibrações em tomografias nanométricas
Estudo apoiado pela FAPESP poderá beneficiar diretamente os usuários do acelerador de partículas do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron
Além de beneficiar diretamente os usuários do acelerador de partículas do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, os métodos que os pesquisadores pretendem desenvolver poderão ser aplicados em outros contextos (imagem: CNPEM/divulgação)
Pesquisadores que utilizam o acelerador de partículas do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (LNLS-CNPEM), em Campinas, enfrentam um problema ao realizar tomografias de objetos muito pequenos.
Isso acontece porque uma tomografia não é uma fotografia instantânea, mas sim o resultado da combinação de várias imagens radiográficas feitas em diferentes ângulos de um mesmo objeto. Quando esse objeto é muito pequeno, na escala nanométrica, até mínimas oscilações durante as medições, como as causadas por vibrações do chão, embaralham as projeções, comprometendo a qualidade da reconstrução final.
Para resolver esse problema, o CNPEM e o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo (ICMC-USP), campus de São Carlos, estão desenvolvendo o projeto “Alinhamento de Tomogramas sem Reconstrução”.
Apoiada pela FAPESP e de autoria do pesquisador Eduardo Xavier Miqueles, do CNPEM, e do professor Elias Salomão Helou, do ICMC-USP, a pesquisa busca desenvolver algoritmos que corrijam automaticamente as vibrações durante a fase de aquisição de dados da tomografia, o que é crucial para medir com precisão objetos extremamente pequenos.
“Quando você mede objetos muito pequenos, é preciso um ambiente extremamente estável do ponto de vista mecânico. Mas essa estabilidade absoluta não existe na prática. Não se trata de tirar uma fotografia instantânea em um centésimo de segundo; as medições levam alguns segundos. Nesse intervalo, o chão vibra, um caminhão pode passar na frente do LNLS e, por mais que exista toda uma estrutura de estabilização, o objeto acaba sob influência dessas vibrações. E, em escala nanométrica, esses deslocamentos se tornam enormes”, explicou Helou à Assessoria de Comunicação do ICMC-USP.
Além de beneficiar diretamente os usuários das linhas de pesquisa do LNLS, os métodos que os pesquisadores pretendem desenvolver poderão ser aplicados em outros contextos, especialmente em laboratórios que trabalham com micro e nanotomografia. “Em hospitais, esse tipo de correção não faz tanta diferença porque os objetos são grandes, como o corpo humano. Mas em experimentos que exigem precisão de escala nanométrica cada vibração conta”, explica o professor do ICMC.
Fonte: Agência Fapesp
