1. 간접 관찰 :
* 분광학 : 과학자들은 원자에 의해 방출되거나 흡수 된 빛을 분석합니다. 이 빛에는 원자 내의 전자의 에너지 수준에 대한 정보가 포함되어있어 구조와 특성이 나타납니다.
* X- 선 회절 : 결정에서 X- 선을 발사함으로써 과학자들은 광선이 어떻게 회절되는지 (구부러짐) 관찰 할 수 있습니다. 이 패턴은 결정 내에서 원자의 배열을 보여줍니다.
2. 도구 및 기술 :
* 스캐닝 터널링 현미경 (STM) : 이 기술은 매우 날카로운 팁을 사용하여 표면을 "스캔"하여 개별 원자의 3D 이미지를 만듭니다.
* 원자력 현미경 (AFM) : AFM은 작은 프로브를 사용하여 표면을 "느낌"을 사용하여 맹인이 점자를 읽는 것과 비슷합니다. 이것은 원자 수준에서 표면의 지형을 보여줍니다.
* 질량 분석법 : 이 기술은 질량 대 충전 비율에 따라 이온을 분리합니다. 이를 통해 과학자들은 샘플에 존재하는 다른 원자와 분자를 식별 할 수 있습니다.
3. 수학적 모델 및 시뮬레이션 :
* 양자 역학 : 이 이론은 원자의 거동과 아 원자 수준에서의 성분을 설명합니다. 과학자들은이 프레임 워크를 사용하여 원자 특성을 예측하고 이해합니다.
* 컴퓨터 시뮬레이션 : 과학자들은 원자와 분자의 컴퓨터 모델을 만들어 행동과 상호 작용을 시뮬레이션합니다. 이것은 그들이 다른 환경에서 원자가 어떻게 행동하는지 이해하는 데 도움이됩니다.
요컨대, 과학자들은 빛, 물질 및 상호 작용에 미치는 영향을 분석하여 간접적으로 원자를 연구합니다. 그들은 실험 기술, 이론적 모델 및 정교한 악기의 조합을 사용하여 엄청나게 작은 원자 세계를 이해합니다.