Klucz do narodzin czasu - Akceleratory - Długość fali

Długość fali

Fale o znacznej długości delikatnie kołyszą Cyrana, ale rozchodzą się dalej nie zaburzone jego obecnością. Dulcynea, przelatując na drugą stronę stawu i badając nadchodzące fale, nie byłaby w stanie stwierdzić, że po drodze napotkały Cyrana. Innymi słowy, długie fale nie odbijają się od Cyrana.
W miarę zmniejszania się długości fali Cyrano jest podrzucany coraz gwałtowniej, ponieważ krótsze fale niosą więcej energii. Same fale są modyfikowane przez obecność Cyrana i tym razem Dulcynea potrafiłaby wykryć, że Cyrano, lub coś innego, znajduje się po drugiej stronie stawu.
W przypadku bardzo niewielkich obiektów jest dokładnie tak samo. Im mniejszy jest obiekt, który chcemy zbadać, tym krótsza powinna być długość fali i wyższa energia stosowanej sondy. Elektrony w mikroskopie elektronowym mają mniejszą długość fali niż światło widzialne, dlatego mogą rozróżnić mniejsze obiekty. Długości fali światła widzialnego zawierają się w przedziale od około 7 x 10-7 metra dla światła czerwonego do około 4 x 10-7 metra dla fioletowego. W typowym mikroskopie elektronowym elektrony mają długości fali rzędu pikometrów. Jeden pikometr jest równy 10-12 metra, co oznacza, że mikroskopy elektronowe mogą rozróżnić obiekty setki tysięcy razy mniejsze niż mikroskopy optyczne.

Mikroskopy elektronowe mogą odróżnić pojedyncze atomy, które mają średnicę około 10-10 metra. W celu zajrzenia do wnętrza protonu, którego średnica wynosi około 10-15 metra, potrzebne byłyby fale o długości 10-16 metra.