* 分子が小さすぎます: 分子は非常に小さく、可視光の波長よりもはるかに小さいです。 従来の顕微鏡は光を使用してオブジェクトを拡大しますが、光波は個々の分子と相互作用するには大きすぎます。
分子を「見る」ために、特殊な技術が必要です:
* 電子顕微鏡(EM): このタイプの顕微鏡は、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を持ち、はるかに高い解像度と個々の原子と分子を画像化する能力を可能にします。透過型電子顕微鏡(TEM)や走査型電子顕微鏡(SEM)など、さまざまな種類のEMがあります。
* スキャンプローブ顕微鏡(SPM): この手法は、鋭いチップを使用して表面をスキャンします。先端は非常に小さく、個々の原子や分子と相互作用して、詳細な3D画像を作成できます。原子間力顕微鏡(AFM)や走査型トンネル顕微鏡(STM)など、さまざまな種類のSPMがあります。
* X線結晶学: この手法では、X線を使用して分子の3D構造を決定します。 X線を分子の結晶に輝かせることで機能し、X線が回折します。回折パターンを分析することにより、科学者は分子内の原子の配置を決定できます。
* 核磁気共鳴(NMR): この手法は、磁場と電波を使用して原子の核を研究します。分子の構造とダイナミクスに関する情報を提供できます。
要約: 肉眼または通常の顕微鏡で分子を見ることはできませんが、さまざまな洗練された技術により、科学者はそれらを「見て」詳細に研究することができます。