1. Microscopia elettronica:
* Microscopia elettronica a trasmissione (TEM): Gli elettroni vengono passati attraverso un campione sottile, creando un'immagine in base al modo in cui gli elettroni sono sparsi. Questa tecnica può risolvere le caratteristiche fino al livello atomico (~ 0,1 nm).
* Microscopia elettronica a scansione (SEM): Un raggio di elettroni focalizzato si scansioni sulla superficie del campione. Le interazioni degli elettroni con il campione forniscono informazioni sulla sua topografia e composizione. SEM ha una risoluzione di circa 1 nm.
2. Microscopia a forza atomica (AFM):
* Una punta affilata, attaccata a un cantilever, viene scansionata sulla superficie di un campione. La punta interagisce con gli atomi di superficie e viene misurata la deflessione del cantilever, fornendo un'immagine 3D della superficie. AFM può ottenere una risoluzione del sub-nanometro.
3. Diffrazione dei raggi X (XRD):
* I raggi X sono diretti a un campione cristallino. Il modello di diffrazione dei raggi X viene analizzato per determinare la disposizione degli atomi all'interno del cristallo, consentendo il calcolo delle distanze interatomiche. XRD viene utilizzato per studiare materiali con strutture cristalline e la sua risoluzione è in genere nell'intervallo di Angstrom (1 Angstrom =0,1 nm).
4. Microscopia ottica:
* Sebbene non precisi come gli altri metodi, la microscopia ottica può essere utilizzata per misurare le distanze nell'intervallo del micrometro (1 micrometro =1000 nm). Questo metodo utilizza la luce visibile per illuminare il campione e l'immagine viene ingrandita usando lenti.
5. Interferometria:
* Questa tecnica utilizza l'interferenza delle onde luminose per misurare le distanze. Misurando la differenza di fase tra due raggi di luce, si può determinare la distanza tra due punti. L'interferometria può ottenere risoluzioni nella gamma di nanometri.
6. Tecniche spettroscopiche:
* Alcuni metodi spettroscopici possono essere utilizzati per misurare le distanze in base alle lunghezze d'onda della luce emesse o assorbite dalle molecole. Questo può essere usato per determinare le lunghezze del legame e altre dimensioni molecolari.
La scelta della tecnica dipende dalle dimensioni dell'oggetto misurato, dalla risoluzione desiderata e dalla natura del campione.