电子显微镜发明夫妇在1930年中期回覆的局限性,它只能让显微镜生产500×1000×放大,因为光进行限制以光学物理学光在凳子的边缘或弯曲透镜和抑制该决议或清晰度的注意力,也放大光显微镜的能力。
用光束的光,而不是电子的电子显微镜能放大物体以向上的射程为300000X它们的尺寸。这使科学家们能够检测在极其精致的细节与物体的三维（立体）几乎成像。他们主要是用于科学和医学研究,以工业应用,甚至在犯罪现场证据调查。
在生物细胞的水平上使用电子显微镜已进展到了解结构的生物材料。采用选择性X-sections（剖面）染色试样,研究人员已经获得三维结构细节的细胞器在细胞胞质。这包括了neurofibrils高尔基体、染色体、RNA和管状系统的弹匣弧形部擦划肌肉。这导致了一个更深刻的熟悉细胞功能和过程的。
生物学家已经开发出各种染料及污渍,某些细胞结构聚光灯基于他们的化学成分。原来这些stain-enhanced标本被认为与光学显微镜。染料和污渍也协助电子显微镜观察细节。
研究了基因的分子和原子的水平
zui近,科学家们也产生的分子和原子图像利用电子显微镜。DNA的helix-structure揭示了在三维成像。观察其他蛋白质结构生物学家看到自己允许和三维的原子和分子与互动。这提高了酶的研究,科学家们可以想象在锁和钥匙机制如何工程无论以形成新的蛋白质和拆毁人。.电子显微镜检查表面特征,揭示了一个对象（地形）,它的大小和形状（形态）,其成分及其晶体资讯（的原子排列）的标本。
细胞生物学和医学进步
扫描电子显微镜（SEM）技术经历了显著的进展。zui近,新发展,已允许微分对比显微镜研究结构生物学家在活细胞染色无侵入性的程序。研究人员预期使用电子显微镜来研究原子和化学反应性机制在真正的时间在原子水平。
先进的取证
新的研究在犯罪现场调查技术允许在分子水平证明了在刑事审判工作特别是纤维和细胞的证据。它也允许对任何微小的检查目前外国对象在犯罪现场需要提交法庭。
例如,在1990年代早期,一个小孩是被谋杀的,在小阿拉斯加小镇Glennallen。*、检察官判定当地男子谋杀的证据。当他呼吁的信念,一个法医科学家分析铁粒子发现孩子的身上和嫌疑犯的服装有点相似，就以电子显微镜扫描结果一样，后将其定罪。
先进的纳米技术和纳米
奈米科技是一个可能的原子与亚原子粒子纳米是一公尺的1000000000,或者一个hundred-thousandth的一根头发丝的直径。原子核大约是一个直径0.00001海里。一个细胞执行其基本职能在纳米水平。科学是开始赚取可观的进步与电子显微镜在亚原子决议。这些进步延长到生物的和化学的科学以及在固态和材料科学与工程。
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