Pesquisa desenvolve algoritmos para corrigir vibrações em tomografias nanométricas

Pesquisadores do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da USP em São Carlos estão colaborando para superar desafios em tomografias nanométricas realizadas no acelerador de partículas do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), localizado em Campinas.

Tomografias são formadas pela combinação de múltiplas imagens feitas em diferentes ângulos, o que exige estabilidade durante o processo. No entanto, para objetos em escala nanométrica, mesmo pequenas vibrações, como as provocadas por tremores no chão ou o movimento de veículos próximos, podem desfocar as imagens obtidas e prejudicar a reconstrução final.

O projeto "Alinhamento de Tomogramas sem Reconstrução", financiado pela FAPESP, tem o objetivo de desenvolver algoritmos que detectem e corrijam automaticamente essas vibrações durante a fase de aquisição dos dados. Isso é especialmente importante porque as medições não são instantâneas e podem durar vários segundos, tempo suficiente para que essas oscilações afetem significativamente os resultados.

Segundo o professor Elias Salomão Helou, do ICMC-USP, a estabilidade absoluta não é possível na prática, e pequenas movimentações se tornam expressivas em escala nanométrica. Por isso, a solução proposta pode elevar a qualidade das imagens obtidas, beneficiando diretamente os pesquisadores que utilizam as linhas de luz do LNLS para estudar materiais e estruturas em detalhes minuciosos.

Além do uso no LNLS, essa tecnologia tem potencial para ser aplicada em outros laboratórios que trabalham com micro e nanotomografia, ampliando o alcance dos avanços científicos. Embora em ambientes hospitalares a correção não seja tão impactante devido ao tamanho maior dos objetos analisados, em pesquisas que demandam precisão extrema a novidade pode representar um salto significativo na qualidade dos dados coletados.