Kuram ve Gözlem
 

Böylesine kocaman dalgalarla küçük bir mantarın şeklini belirlemeye çalışmak, iri bir ağacın gövdesini kürdan olarak kullanmaya kalkışmak gibidir. Bir 'çözünürlük' sorunu doğar ve dolayısıyla, daha küçük cisimleri görebilmek için, daha kısa dalgaboyları kullanmak gerekir. Fakat retina tabakasındaki görme hücrelerinin duyarlılığı, 3.9-7.6x10-7 m aralığındaki 'görünür ışık' dalga boylarına ayarlıdır ve bu dalgaboylarındaki ışıkla, hücreden daha küçük yapıları görebilmek mümkün değildir. Halbuki hücre boyutları yaklaşık 10-4 m kadarken, atomun boyuları 10-10 m düzeyinde.

Gerçi, x ve gama ışınları gibi; dalgaboyu çok daha küçük ve hatta çekirdeğin 10-15 m'lik boyutlarının altına inen, ışık ışınları da var. Bu göremediğimiz ışınların sağladığı görüntüler, uygun kimyasallar aracılığıyla görünür hale getirilebilir. Örneğin, Roentgen filmi çekimlerinde olduğu gibi. Fakat bir fotonun dalga boyu küçülürken, enerjisi ters orantılı olarak artıyor ve 10-10 m'lik dalga boyunda 10 keV'a ulaşıp, 10-15 m'lik dalgaboyunda da 1GeV'u buluyor. Bu yüksek enerjilere sahip fotonlarla, örneğin atomun yapısını incelemeye çalışmak, bir bakıma yukarıdaki mağara örneğinde olduğu gibi, ayının şeklini makinalı tüfek ateşiyle belirlemeye kalkışmaya benziyor. İncelenmeye çalışılan yapı; ağır şekilde etkilenip, ciddi biçimde değişiyor...