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超顕微鏡とは、光の反射や吸収ではなく、光の散乱によって微粒子を観察できるような照明システムを備えた顕微鏡です。粒子の直径が可視光の波長（約500ナノメートル）以下またはそれに近い場合、通常の照明方法を用いた光学顕微鏡では粒子を見ることができません。超顕微鏡の「超」は、紫外線の「超」と同様に、可視光の波長よりも短い直径の物体を見ることができる能力を指します。
このシステムでは、観察対象の粒子は液体または気体のコロイド（まれに粗い懸濁液）中に分散されています。コロイドは光を吸収する暗室に入れられ、片側から入射する収束光線で照射されます。コロイド粒子に当たった光は散乱されます。光散乱に関する議論では、この収束光線は「チンダル円錐」と呼ばれます。この光景は、光線の方向に対して直角に配置された通常の顕微鏡を通して観察されます。顕微鏡下では、個々の粒子は不規則に動く小さなぼやけた光の点として見えます。光の散乱は光の反射よりもぼやけた画像を生成するため、これらの点は本質的にぼやけています。ほとんどの種類の液体および気体のコロイドでは、粒子はブラウン運動をしており、これが光の点の動きを引き起こします。この超顕微鏡システムは、透明な固体またはゲル中に分散した微小な不透明な粒子を観察するためにも使用できます。
超顕微鏡は、エアロゾルやコロイドの一般的な観察、ブラウン運動の研究、霧箱での電離飛跡の観察、生物学的超微細構造の研究などに用いられてきた。
1902年、カールツァイスAGに勤務していたリチャード・アドルフ・ジグモンディ（1865-1929）とヘンリー・ジーデントップ（1872-1940）によって超顕微鏡が開発されました。[ 1 ]明るい太陽光を照明として使用することで、クランベリーガラス中の4 nmの小さなナノ粒子のサイズを測定することができました。ジグモンディはさらに超顕微鏡を改良し、1912年に浸漬型超顕微鏡を発表しました。これにより、一定の流体容量内に懸濁したナノ粒子を観察することが可能になりました。[ 2 ] [ 3 ] 1925年、彼はコロイドと超顕微鏡の研究によりノーベル化学賞を受賞しました。
その後、電子顕微鏡の開発により、光学顕微鏡では小さすぎて観察できない物体を見るための新たな手段がもたらされた。