* Limites de résolution: Les microscopes optiques fonctionnent en illuminant un échantillon avec de la lumière puis en magnifiant la lumière qui passe ou se reflète à partir de l'échantillon. La résolution d'un microscope optique est limitée par la longueur d'onde de la lumière utilisée. Le plus petit objet qui peut être résolu est environ la moitié de la longueur d'onde de la lumière utilisée.
* Taille des atomes: Les atomes sont incroyablement petits, de l'ordre des nanomètres. La longueur d'onde de la lumière visible est beaucoup plus grande que la taille d'un atome (centaines de nanomètres). Par conséquent, les ondes légères diffractent simplement autour des atomes et ne fournissent pas suffisamment de détails pour les visualiser.
ce qui est nécessaire pour voir les atomes:
Pour voir les atomes, nous avons besoin d'outils qui peuvent résoudre des objets à des échelles beaucoup plus petites que les microscopes optiques:
* Microscopes électroniques: Ces microscopes utilisent des poutres d'électrons au lieu de la lumière. Les électrons ont des longueurs d'onde beaucoup plus courtes que la lumière, permettant une résolution beaucoup plus élevée. Les microscopes électroniques peuvent être utilisés pour image des atomes individuels.
* Microscopes à tunneling à balayage (STM): Ces microscopes utilisent une pointe métallique pointue pour scanner la surface d'un matériau. La pointe est rapprochée très près de la surface, et un effet mécanique quantique appelé "tunnel" permet aux électrons de s'écouler entre la pointe et la surface. Le flux de courant est mesuré et ces informations sont utilisées pour créer une image de la surface. Les STM peuvent être utilisées pour image des atomes individuels et même les manipuler.
en résumé: Les atomes sont trop petits pour être vus avec les microscopes légers que nous utilisons dans la vie quotidienne. Nous avons besoin d'outils spécialisés comme des microscopes électroniques ou des microscopes à tunneling à balayage pour visualiser ces minuscules éléments constitutifs de la matière.
