是比原子电子还小的粒子吗？可以说，虽然我们看不见原子，但我们可以触摸它们。那么我们应该如何观察更小的粒子，比如电子？它根本不能和原子电子比大小，因为它的本意是一个数学概念。例如，金原子的尺寸小于2纳米，而银原子的尺寸小于1纳米。需要注意的是，由于原子由原子核和核外电子组成，但电子没有固定的轨道，所以只能近似得出原子的大小范围。
原子，电子，量子那么小，到底人类是如何观察它们的？
在我们的想象中，只要把微观粒子不断的放大再放大，就可以直接观察到它们了。然而这在现实中是行不通的，这是因为光学显微镜的分辨率是有极限的，其分辨率一般为几百纳米，这远远达不到观察微观粒子的要求。例如金原子的大小约为2纳米以下，而银原子则为1纳米以下，需要说明的是，由于原子是由原子核以及核外电子构成，而电子却没有固定的运行轨道，因此只能近似的得出一个原子的大小范围。
我们需要用其他的方法来观察这些微观粒子，先说原子，在微观世界中，原子算是大家伙了，目前科学家通常都是利用扫描隧道显微镜STM和原子力显微镜AFM来观察它们。扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜的原理是，将一根极细的探针针头仅为一个原子大小通电，然后让其在观察目标区域通过，当针头与单个原子的距离达到一定程度时，就会发生量子隧道效应，从而形成隧道电流。
由于针头在不同的位置，产生的隧道电流会出现不同程度的涨落，通过对隧道电流的测量，就可以描绘出这个原子的形状了。原子力显微镜扫描隧道显微镜拥有原子级的分辨率，但是它有一个局限性，那就是它测量的是电流，因此必须要求观察对象是可导电的，而原子力显微镜就突破了这个局限性。与扫描隧道显微镜一样，原子力显微镜也是利用探针来测量目标。
因为原子间存在着相互作用力，如静电作用范德瓦尔斯力等等，所以当原子力显微镜的针头在观察目标区域通过时，其针头会因为受力而产生细微的震动。用一束激光照射在针尖上，当针头震动时，激光的反射就会出现相应的变化，通过对这些数据的测量，就可以达到检测的目的。因此可以说我们虽然看不到原子，但却可以摸得到原子，那么对于更小的粒子，比如说电子，又应该怎么观察呢？事实上，以目前的科技水平，对于像电子这样的微观粒子，我们只能用仪器来观测电子与其他物质在互相作用时所产生的各种效应，如各种可探测的射线粒子等，来实现间接观察的目的。
量子到底是什么？是比原子电子更小的粒子，还是一种理论？
这是个很有意思的问题。看到量子这个词，许多人在不明觉厉之余，第一反应就是把它理解成某种粒子。但是只要是上过中学的人，都知道我们日常见到的物质是由原子组成的，原子又是由原子核与电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。那么问题来了，量子究竟是个什么鬼？难道是比原子电子更小的粒子吗？其实不是。量子跟原子电子根本不能比较大小，因为它的本意是一个数学概念。
好比说5是一个数字，3个苹果是一个实物，你问5和3个苹果哪个大，这让人怎么回答？正确的回答只能是它们不是同一范畴的概念，无法比较。那么，量子这个数学概念的意思究竟是什么呢？就是离散变化的最小单元。举个例子。我们上台阶时，只能上一个台阶两个台阶，而不能上半个台阶1/3 个台阶。
这就是离散变化，对于上台阶这件事来说，一个台阶就是一个量子。跟离散变化相对的叫做连续变化。例如你在一段平路上，你可以走到1米的位置，也可以走到1.1米的位置，也可以走到1.11米的位置，如此等等，中间任何一个距离都可以走到，这就是连续变化。显然，离散变化和连续变化在日常生活中都大量存在，这两个概念本身都很容易理解，没有什么特别之处。
那么，为什么量子这个词变得如此重要呢？发现离散变化是微观世界的本质特征。微观世界的离散变化可以分为两类，一类是物质成分的离散变化，一类是物理量的离散变化。我们来看第一类。例如，光是由光子组成的。你不能把半个光子分成三分之一个光子，所以一个光子就是光的量子。阴极射线是由一个接一个的电子组成的。你分不开半个电子和1/3个电子，所以电子就是阴极射线的量子。
