I nanotubi sono minuscole strutture cilindriche costituite da atomi di carbonio. Sono così piccoli che possono essere visti solo con un microscopio elettronico. I microscopi elettronici utilizzano un fascio di elettroni per creare un'immagine di un oggetto. Gli elettroni rimbalzano sulla superficie dell'oggetto e creano un'ombra. L'ombra viene quindi ingrandita e visualizzata su uno schermo.

Quando un fascio di elettroni colpisce un nanotubo, gli elettroni vengono dispersi in tutte le direzioni. Questo perché gli atomi di carbonio nel nanotubo sono disposti secondo uno schema esagonale e gli elettroni rimbalzano sugli atomi come se colpissero un trampolino. Gli elettroni sparsi creano un alone attorno al nanotubo. L'alone è ciò che rende visibile il nanotubo al microscopio elettronico.

La dimensione dell'alone dipende dal diametro del nanotubo. Maggiore è il diametro del nanotubo, maggiore è l'alone. Questo perché gli elettroni hanno più spazio per disperdersi quando colpiscono un nanotubo più grande.

I microscopi elettronici possono essere utilizzati per visualizzare i nanotubi sia in due che in tre dimensioni. Le immagini bidimensionali vengono create scansionando il fascio di elettroni sulla superficie del nanotubo. Le immagini tridimensionali vengono create scattando una serie di immagini bidimensionali da diverse angolazioni.

La microscopia elettronica è un potente strumento per lo studio dei nanotubi. Può essere utilizzato per determinare la dimensione, la forma e la struttura dei nanotubi. La microscopia elettronica può essere utilizzata anche per studiare le proprietà dei nanotubi, come la loro conduttività elettrica e termica.