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我们都知道原子是比较小的微粒，1克铜有95万亿亿个铜原子，用光学望眼镜无法观测。科学家研发了扫描隧道显微镜，后来的原子力显微镜，可以对单个原子进行不同位置的扫描，将这些数据进行图像化处理之后，我们就能看到原子的样子。
一直以来，科学家都被原子无法观测的问题所困扰。他们使用光学显微镜来观测原子，可是可见光观测中产生了显著衍射，根本看不清原子的模样。既然没有清晰的图像，那么我们也就无法确定原子的形状。
科学家想了各种各样的办法，排除了X射线，伽马射线，最后想到了用电子来观察原子。他们制作了一个发光的玻璃球，用显微镜来观察玻璃球，发现电子竟然能够很好的观测原子。按照这样的理论，科学家研发成功电子显微镜，这时可以对成片原子进行观测，只不过仍然做不到单个原子的观测。
科学家希望能够观测每一个原子，他们研发成功的扫描隧道显微镜，很好的解决了这个问题，能够做到单个原子的扫描。扫描隧道显微镜的探针极细，扫描过程中会造成电流发生涨落，通过将涨落图像化来确定原子的外观。
后来科学家仍然在不断的精益求精，他们研发的原子力显微镜拥有更加精细的探头，利用原子之间的相互作用力，对单个原子的不同位置进行扫描。探头能够捕捉到原子的作用力变化，这样的变化也会形成数据，进一步图像化之后就能得到原子的形状。随着科技水平的进一步发展，我们对原子的观测越来越精确。
