研究发现，光学显微镜分辨率存在着极限。因为光学显微镜的分辨率最多也只能是其所使用光源的半波长大小，所以无论如何完善光学显微镜的透镜和结构，其放大倍数和分辨率只能被限定在1000多倍和几百纳米的水平。而电子显微镜可以利用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜，分辨本领远胜于光学显微镜，其最大放大倍率超过300万倍，所以通过电子显微镜能观察到某些重金属的原子和晶体中排列整齐的原子点阵。但电子显微镜也有缺点，电子显微镜需要在真空条件下工作，所以很难观察活的生物，带电电子束的照射也会使生物样品受到辐射损伤。

       奥地利格拉茨技术大学科学家发现氦原子束能量很低，而且作为一种惰性气体，氦的化学性质非常稳定，这些因素使氦原子显微镜在观察纤细柔弱的生物组织结构等方面具有明显优势。

       不过，奥地利科学家开发出的氦原子显微镜分辨率目前还很低，甚至不及高质量的光学显微镜，科学家正在努力进一步提高氦原子显微镜的分辨率。

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