人類現在能看到原子了嗎？原子是什麼樣的呢

本質上說，原子是不可見的，我們看到的原子圖像，都是計算機模擬出來的。

由於原子的尺度是在太小（10-9m），一般光子的波長已經遠遠大於該尺度；所以在微觀世界，光並不能「照亮」原子，或者說原子沒有形狀和顏色的說法。

所以人類是不能直接看到原子的，但藉助科學儀器，可以看到原子。這個科學儀器就是掃描隧道電子顯微鏡。

中國科學院的物理研究所就有這種掃描隧道電子顯微鏡，這個隧道顯微鏡不是放在隧道里的，而是放在一個減震平台上——要隔絕北京北四環附近的汽車的車流等震動的影響。

那麼，隧道到底是什麼意思呢？其實，這裡的隧道說的是量子力學的「隧道效應」。這個效應說的是微觀粒子本來是翻不過一個勢壘的，但可以通過藉助真空的能量突然翻過勢壘，然後出現在勢壘的另一側。

那麼，掃描隧道電子顯微鏡是如何實現的呢？我們把一個金屬板放在隧道顯微鏡下面，然後上面放一個探頭。探頭與金屬板之間的距離是納米級別。這個時候，金屬板上的電子可以通過隧道效應飛出金屬板，進入探頭裡。這樣我們就可以看到原子的大概樣子了。

下面就介紹另一種名不經傳孔徑光柵顯微鏡，它是種用相干散射原理，遵循布拉格定律的儀器。

什麼是孔徑光柵顯微鏡呢？它是利用相干散射原理來觀察微觀世界的儀器。當入射相干光子碰撞電子後，若電子能牢固地保持在原來位置上（原子對電子的束縛力很強），則光子將產生剛性碰撞，其作用效果是輻射出電磁波-----散射波。

文章來源：菜葉網

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