현미경 :
* 전자 현미경 : 이 현미경은 빛 대신 전자 빔을 사용하여 시편을 밝힙니다. 이것은 전통적인 광학 현미경보다 훨씬 높은 배율과 해상도를 허용하므로 개별 원자를 볼 수 있습니다. 두 가지 주요 유형이 있습니다.
* 투과 전자 현미경 (TEM) : 전자는 시편을 통과하여 통과하는 전자를 기반으로 이미지를 만듭니다.
* 주사 전자 현미경 (SEM) : 전자는 시편의 표면을 가로 질러 스캔하여 뒤로 반사되는 전자를 기반으로 이미지를 만듭니다.
* 스캐닝 터널링 현미경 (STM) : 날카로운 프로브를 사용하여 재료의 표면을 스캔하여 프로브와 재료 사이의 전자 흐름을 기반으로 이미지를 만듭니다. 이 기술은 특히 원자 규모의 재료 표면을 연구하는 데 특히 유용합니다.
* 원자력 현미경 (AFM) : 날카로운 프로브를 사용하여 재료의 표면을 스캔하여 프로브와 재료 사이의 힘을 기반으로 이미지를 만듭니다. 이 기술은 또한 원자 규모로 재료의 표면을 연구하는 데 유용하며 개별 원자를 조작하는 데 사용될 수 있습니다.
기타 기술 :
* 분광학 : 여기에는 조명 또는 다른 형태의 방사선을 사용하여 원자와 분자의 특성을 조사하는 것이 포함됩니다. 방사선이 샘플과 상호 작용하는 방식을 분석함으로써 과학자들은 존재하는 원자 및 분자의 구조, 구성 및 에너지 수준에 대해 배울 수 있습니다. 예제는 다음과 같습니다.
* X- 선 회절 : 이 기술은 결정을 통과 한 X- 선의 회절 패턴을 사용하여 결정 내에서 원자의 배열을 결정합니다.
* 핵 자기 공명 (NMR) : 이 기술은 원자 핵의 자기 특성을 사용하여 분자의 구조와 역학을 연구합니다.
* 질량 분석법 : 이 기술은 질량 대 전하 비율에 따라 이온을 분리하여 과학자들이 다른 유형의 원자와 분자를 식별하고 정량화 할 수있게합니다.
* 컴퓨터 시뮬레이션 : 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 원자와 분자의 거동을 모델링하여 재료의 특성을 예측하거나 새로운 재료를 설계하는 데 사용할 수 있습니다.
이러한 기술을 통해 과학자들은 원자를 "보고"전례없는 세부 사항으로 자신의 특성을 연구 할 수 있으며, 재료 과학, 화학 및 물리와 같은 분야에서 획기적인 발견을 초래합니다.
