* サイズ: 原子は信じられないほど小さく、直径がわずかな空腹のみを測定します(1つのアングストロームは10億分の1メートルです)。 これを視野に入れると、人間の髪は単一の原子の約100,000倍の厚さです。
* 目に見えない: 最も強力な光顕微鏡でも原子は見えません。光波は、原子のように小さなものと相互作用するには大きすぎます。
特別な手段が科学者が原子を研究するのに役立つ方法は次のとおりです。
* 顕微鏡:
* 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小さな波長であるため、個々の原子の画像を作成するために使用できます。
* スキャントンネル顕微鏡(STM): これらの顕微鏡は非常に鋭い針を使用して、材料の表面をスキャンします。針と表面の間の電流を測定することにより、STMは個々の原子の非常に詳細な画像を作成できます。
* 分光計:
* 質量分析計: これらの機器は、原子と分子の質量と電荷を分析します。これらを使用して、さまざまな種類の原子を識別し、存在量を決定できます。
* 分光光度計: これらの機器は、物質によってどれだけの光が吸収または放出されるかを測定します。この情報は、原子と分子の電子構造を研究するために使用できます。
* 粒子加速器: これらのマシンは、荷電粒子を非常に高速に加速します。 これらの粒子を原子と衝突させることにより、科学者は物質の基本的な構成要素を研究できます。
要約すると、原子を研究するには特別な機器が肉眼で見るには小さすぎて、特性と対話して測定するための特別な方法が必要なため、特別な機器が必要です。