Objek ultramikroskopik, kadang-kadang disebut sub-mikroskopik atau nanoskopis, adalah objek yang terlalu kecil untuk diamati dengan mikroskop konvensional. Ini biasanya mengacu pada objek yang berukuran lebih kecil dari sekitar satu mikron, tetapi dapat merujuk pada bakteri sebesar beberapa mikron. Mikron, atau mikrometer, adalah sepersejuta meter, diikuti oleh nanometer, yang merupakan sepersejuta meter.
Cara paling umum untuk mengamati objek ultramikroskopik adalah mikroskop elektron, ditemukan pada tahun 1931. Beberapa lainnya termasuk ultramikroskop, yang mengamati objek yang lebih kecil dari panjang gelombang cahaya dengan mengamati cincin difraksinya terhadap benda hitam, dan mikroskop tunneling pemindaian, yang menggunakan efek kuantum untuk gambar atom individu.
Beberapa panjang dan objek ultramikroskopik meliputi:
Atom hidrogen – 0.05 nm.
Atom belerang – 0.1 nm.
Diameter tabung nano karbon – 1 nm.
Diameter heliks DNA – 2 nm.
10 pasangan basa dalam untai DNA khas – 3.4 nm.
Ketebalan membran sel tipikal – 6-10 nm.
Virus terkecil – 20 nm.
Panjang gelombang sinar ultraviolet ekstrim – 40 nm.
Ukuran fitur terkecil dari microchip saat ini – 65 nm.
Ukuran partikel asap khas – 100 nm.
Virus terbesar yang diketahui,
Spektrum cahaya tampak (ungu) dimulai – 380 nm.
Diameter kapsid virus terbesar yang diketahui, Mimivirus – 400 nm.
Diameter bakteri terkecil yang diketahui, Haemophilus influenzae – 500 nm.
Batas atas informal rezim ultramikroskopik – 1000 nm.
Ketika mikroskop elektron pertama kali mulai digunakan secara komersial pada tahun 1940-an, salah satu aplikasi pertamanya adalah karakterisasi dan deskripsi virus, yang hingga saat itu dianggap relatif misterius. Sebagian besar penelitian perintis berlangsung di Jerman, Kanada, dan Amerika Serikat. Ditemukan bahwa virus, bersama dengan sebagian besar objek ultramikroskopik lainnya, tidak berubah dalam kaitannya dengan lingkungan mereka, yang dianggap telah menghalangi mereka untuk dimasukkan ke dalam pohon kehidupan.
Kegunaan lain untuk ultramikroskop termasuk pengamatan partikel kabut, dan pelacakan ion di ruang awan, dan studi tentang gerak Brown, yang merupakan salah satu topik pertama yang dibahas oleh Einstein pada awal karir fisikanya.