Het meten van microscopische afstanden vereist gespecialiseerde technieken, omdat traditionele heersers en remklauwen veel te groot zijn. Hier zijn enkele gebruikelijke methoden die worden gebruikt:

1. Elektronenmicroscopie:

* transmissie -elektronenmicroscopie (TEM): Elektronen worden door een dun monster geleid, waardoor een afbeelding ontstaat op basis van hoe de elektronen verspreid zijn. Deze techniek kan functies oplossen tot het atoomniveau (~ 0,1 nm).

* Scanning -elektronenmicroscopie (SEM): Een gerichte elektronenstraal scant over het oppervlak van het monster. De interacties van de elektronen met het monster bieden informatie over de topografie en compositie. SEM heeft een resolutie van ongeveer 1 nm.

2. Atomic Force Microscopy (AFM):

* Een scherpe punt, bevestigd aan een cantilever, wordt gescand over het oppervlak van een monster. De punt interageert met de oppervlakteatomen en de afbuiging van de cantilever wordt gemeten, wat een 3D -beeld van het oppervlak oplevert. AFM kan een sub-nanometer resolutie bereiken.

3. Röntgendiffractie (XRD):

* Röntgenfoto's worden gericht op een kristallijn monster. Het diffractiepatroon van de röntgenfoto's wordt geanalyseerd om de opstelling van atomen in het kristal te bepalen, waardoor de interatomische afstanden kunnen worden berekend. XRD wordt gebruikt om materialen te bestuderen met kristalstructuren en de resolutie ervan bevindt zich meestal in het angstrombereik (1 angstrom =0,1 nm).

4. Lichtmicroscopie:

* Hoewel niet zo nauwkeurig als de andere methoden, kan lichtmicroscopie worden gebruikt om afstanden in het micrometerbereik te meten (1 micrometer =1000 nm). Deze methode maakt gebruik van zichtbaar licht om het monster te verlichten en het beeld wordt vergroot met behulp van lenzen.

5. Interferometrie:

* Deze techniek gebruikt de interferentie van lichtgolven om afstanden te meten. Door het faseverschil tussen twee lichtstralen te meten, kan men de afstand tussen twee punten bepalen. Interferometrie kan resoluties bereiken in het nanometerbereik.

6. Spectroscopische technieken:

* Bepaalde spectroscopische methoden kunnen worden gebruikt om afstanden te meten op basis van de golflengten van licht uitgestoten of geabsorbeerd door moleculen. Dit kan worden gebruikt om bindlengten en andere moleculaire dimensies te bepalen.

De keuze van de techniek hangt af van de grootte van het gemeten object, de gewenste resolutie en de aard van het monster.