A felbontóképesség

A nagy energiák használatának csak egyik oka, hogy nagy tömegû részecskéket szeretnénk létrehozni ütközéskor. A másik ok, hogy ekkor az eseményeket nagyobb felbontásban látjuk, mint kisebb energiákon. Ezt magyarázzuk el az alábbi bekezdésekben.

Ha radarral szeretnénk valamirõl képet kapni, akkor az nem lehet akármilyen kicsiny. Ha a radar hullámhossza 1 m, akkor a kis bogáron nem térül el, nem verõdik vissza, hanem majdnem változatlanul halad tovább, emiatt nem látjuk vele a bogarat.

A látható fény hullámhossza sokkal kisebb. A sárga fényé 600 nanométer körül van. Ezzel a legkisebb bogarat is megláthatjuk, mert visszaverõdik róla. A sárga fénynek is vannak korlátai: nem tudunk 1000 nanométer alatti dolgokat megfigyelni vele.

Minél kisebb a hullámhossz, annál kisebb részleteket tudunk megfigyelni. A kék színû fénnyel még kisebb részleteket fel lehet bontani, mint a nagyobb hullámhosszú vörössel. Ezért is használják inkább a kék színû fényt a DVD lemezek olvasására, mint a vöröset. Így sûrûbben tárolhatóak az adatok, több fér egy lemezre. (A CD esetén még technikai akadálya volt a kék fény alkalmazásának.)

Louis de Broglie, Nobel-díjas francia fizikus feltételezte, hogy minden részecskéhez rendelhetõ hullámhossz, amely az impulzusával fordítottan arányos. Elég gyors elektronnyalábbal tehát sokkal kisebb részleteket is megfigyelhetünk, mint a fénnyel. Az atomrácson az elekronnyaláb elhajlása megfigyelhetõ ugyanúgy, ahogyan a fényé a sokkal nagyobb nagyságrendbe esõ optikai rácson vagy a galambtollon. Az elektronnyaláb nagyobb felbontóképessége miatt használják több területen az elektronmikroszkópot.