* Storlek: Atomer är oerhört små och mäter bara några fågstrom i diameter (en angström är 0,1 nanometrar). Detta är mycket mindre än våglängden för synligt ljus, som är cirka 400-700 nanometer.
* diffraktionsgräns: Mikroskop förlitar sig på ljus för att skapa bilder. Diffraktionsgränsen för ljus dikterar att objekt mindre än hälften av ljusets våglängd kan inte lösas. Eftersom atomer är mycket mindre än våglängden för synligt ljus, suddar de ihop och blir oskiljbara.
Det finns emellertid specialiserade tekniker som gör att vi kan "se" atomer indirekt:
* skanningstunnelmikroskop (STM): Detta mikroskop använder ett skarpt metalliskt spets för att skanna en yta. Genom att mäta kvanttunnelströmmen mellan spetsen och ytan kan det skapa bilder av enskilda atomer.
* Atomic Force Microscope (AFM): Detta mikroskop använder en liten sond för att skanna en yta. Sonden är fäst vid en utskjutning, som böjer sig eller avleder när den interagerar med ytan. Genom att mäta avböjningen kan AFM skapa bilder av enskilda atomer.
* Transmission Electron Microscope (TEM): Detta mikroskop använder en stråle av elektroner för att belysa ett prov. Eftersom elektroner har en mycket kortare våglängd än synligt ljus, kan de användas för att lösa mycket mindre föremål, inklusive individuella atomer.
Så även om vi inte direkt kan se atomer med ett traditionellt mikroskop, tillåter dessa specialiserade verktyg oss att visualisera och studera deras arrangemang och beteende.
