17世紀，世界上**臺光學顯微鏡發明成功，并且利用這臺顯微鏡，人類首次觀察到了細胞的結構，從而開始了人類使用儀器研究微觀世界的新時代。但是，由于受光波長的限制，光學顯微鏡的分辨率只能達到10^-6m~10^-7m。20世紀初，利用電子透鏡使電子束聚焦的原理，成功的發明了電子顯微鏡，它的分辨率達到了10^-8m。有了電子顯微鏡，比細胞小得多的病毒也露出了原形，增強了人們觀察微觀世界的能力。

　　1982年，格爾德·賓寧(Binning)和海因里希·羅雷(Rohrer)在IBM位于瑞士蘇黎世的蘇黎世實驗室發明了，世界上**臺具有原子分辨率的掃描隧道顯微鏡，利用針尖和表面間的隧道電流隨間距變化的性質來探測表面的結構，獲得了實空間的原子級分辨圖像。這一發明使顯微科學達到了一個新的境界，并對物理、化學、生物、材料等領域的研究產生了巨大的推動作用。為此格爾德·賓寧和海因里希·羅雷于1986年被授予諾貝爾物理獎。