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Nur mithilfe der Entwicklung der Mikroskopiertechnik konnte der Mensch selbst kleinste Strukturen sichtbar machen und so die natürlichen Grenzen des menschlichen Sehens überwinden. Ohne die Entwicklung der Mikroskopiertechnik hätten wir den heutigen biologischen Kenntnisstand nicht erreichen können. So wäre beispielsweise die moderne Gentechnik, Molekularbiologie oder Medizin ohne die extreme Vergrößerung von Zellen, Viren, Bakterien oder anderen Objekten undenkbar.
Ansätze der Mikroskopie sind bereits in der Antike zu erkennen. Bereits um 500 v. Chr. benutzten die Griechen und Römer Lupen als Brenngläser, um Objekte zu vergrößern, jedoch sollten bis zur Entwicklung des ersten Mikroskops noch rund 2 000 Jahre vergehen. Um 1637 entwickelte ANTONY VAN LEEUWENHOEK (1632-1723) eines der ersten Mikroskope, mit welchem er bereits Karies, den Aufbau von Samen, Früchten, Blüten und auch Augen verschiedener Tiere untersuchen konnte.

1924 erkannte der französische Physiker LOUIS DE BROGLIE (1892–1987), dass sich bewegende Elektronen kürzere Wellenlängen haben als Lichtstrahlen, sich bündeln lassen und genutzt werden können, um äußerst dünne Präparate zu durchleuchten. Das Elektronenmikroskop war „geboren“. Es wurde erst im Jahre 1931 von dem Deutschen ERNST RUSKA (1906–1988) gebaut. Damit konnte eine Vergrößerung des Objektbilds bis zu 2 000 000-fach erreicht werden. So war es z. B. möglich, den Aufbau von feinsten Strukturen der Lebewesen und Viren erstmals zu erkennen. Während die besten Lichtmikroskope eine Auflösung von maximal 0,2 µm (= 200 nm) besitzen, kann man mit den hochbeschleunigten Elektronen des Elektronenmikroskops ein Auflösungsvermögen von maximal 0,0001 µm (= 0,1 nm), also 2 000-mal so groß wie beim Lichtmikroskop, erreichen.

Bei der Biophysik handelt es sich um ein interdisziplinäres Wissenschaftsgebiet der Biologie und der Physik, das sich mit der Untersuchung der physikalischen Prinzipien des Lebens auf allen Organisationsebenen beschäftigt. Mithilfe physikalischer Methoden (z. B. unter Einsatz des Elektronenmikroskops) werden biologische Phänomene untersucht, die auf rein physikalischen Gesetzmäßigkeiten beruhen. Hierzu gehört z. B. die Untersuchung der Luftströmungen am Vogelflügel.