* 原子は非常に小さい: 原子は元素の最小の単位であり、目に見える光で見るには小さすぎます。
* 光顕微鏡は光:を使用します 光顕微鏡は、オブジェクトを照らして拡大するために光を使用して機能します。ただし、可視光の波長は、原子のサイズよりも大きくなっています。これは、光波が原子の影響を受けずに通過することを意味します。
では、原子はどのように見えますか?
次のような特殊なテクニックを使用しています。
* 電子顕微鏡: これらの顕微鏡は、光の代わりに電子のビームを使用します。電子は光よりもはるかに短い波長であり、原子と相互作用して画像を作成できるようにします。
* スキャントンネル顕微鏡(STM): STMは、材料の表面をスキャンするために、小さくて鋭い先端を使用します。 先端が原子に非常に近づくと、電子はギャップを横切って「トンネル」し、測定可能な電流を作成できます。この電流は、表面をマッピングし、個々の原子を明らかにするために使用されます。
* 原子間顕微鏡(AFM): AFMは、カンチレバーに取り付けられた鋭い先端を使用して、材料の表面をスキャンします。先端は表面の原子と相互作用し、結果として得られる力を測定して画像を作成します。
要するに、従来の顕微鏡で原子を直接見ることはできませんが、特殊な技術により、それらを「見て」操作することさえできます。