Optik mikroskopların en iyisi bile cisimleri 3000 defadan daha fazla büyültemez, Günümüzdeki elektronik mikroskoplar ise, bir cismi bir milyon kez büyültebilmektedir. Böyle bir mikroskopun altında bir alyuvarın çapı 8 metre, bir insanın boyuysa 1700 kilometre olurdu! Bu güçlü mikroskop sayesinde, per biri düzenli laboratuvarı andıran, içinde birçok organitin kum gibi kaynadığı hücreler artık bütün sırlarını bize açıklıyor; şimdi virüsler de gözle görülebilir duruma geldi. Elektronik mikroskop, hücrelerin çekirdeğini hatta. kalıtımın bütün sırlarını taşıyan genlere varıncaya dek, en küçük varlıkların dünyasını gözlerimizin önüne sermektedir.
Temeli, Louis de Broglie'nin dalga mekaniği teorilerine dayanan elektronik mikroskobun bulunuşunu Fransız fizikçisi Louis Cartan'a borçluyuz. Broglie'nin teorilerine göre, ışıklı optikle elektronik optik arasında temelde bir fark yoktur. Buna göre, ışıkla çalısacağı yerde incelenecek cismin üzerine gönderilecek bir elektron akımıyle çalışacak büyük mikroskoplar yapılabilir demekti. Bu yüzden alışılmış eski optik elemanların (cam mercekler) yerine elektrostatik ya da manyetik düzenekler kondu. Cam mercekler ışınlan nasıl etkiliyorsa, bu düzenekler de elektron akımını aynı şekilde etkiler. Elektronik dalga ışık dalgasından çok daha kısa Olduğu için, onun «ayırıcı gücü» de ışığınkinden daha fazladır. Dolayısıyle büyültme oranı da aynı ölçüde artmaktadır. Elektronik mikroskopla özel bir düzen sayesinde 50-100 bin voltluk gerilim verilen elektronlar, manyetik alandan geçerken kırılır ve bir mercekten geçiyormuş gibi yansır.Bu şekilde elde edilen görüntüler doğrudan doğruya floresan bir ekran ya da bir fotograf levhası üzerine kaydedilir. Kaydedilen görüntü ayrıca merceklerle büyütülür.
Fransa'da. Bilimsel Araştırma Ulusal Merkezi'ne bağlı özel bir laboratuvarın bulunduğu Toulouse kenti, dünyanın elektronik optik merkezi durumuna gelmiştir. Bu özel laboratuvardaki iki dev elektronik mikroskoptan biri; bir milyon voltluk gerilimle, 1969'da yapımı biten ve hizmete giren diğeri ise 3 milyon voltluk gerilimle çalışmaktadır. Bu ikinci alet, bugüne kadar yapılmış en güçlü ve en büyük elektronik mikroskoptur. Jeneratörü ve elektronik tüpü; içi basınçlı yalıtkan bir gazla dolu, 8 metre yüksekliğindeki bir bölmeye yerleştirilmiştir. 4 metre boyundaki mikroskopun sütunuysa 22 ton ağırlığındadır. Işık hızına yakın bir hızla geçen elektron akımını odak noktasına toplamak için, çok güçlü manyetik merceklerin ( bu mikroskopta üst üste konulmuş altı mercek vardır ) kullanılması gerekmektedir.
Bu yeni cihaz sayesinde araştırmacılar; sonsuz küçük cisimlerin dünyasında biraz daha yol alma, daha derinlere inme, canlı ve cansız maddelerin gizli yapılarını biraz daha keşfetme olanağım bulmuşlardır. Toulouse'da geliştirilen bir yöntemle şimdi canlı mikro-organizmalar üzerinde de gözlem yapılabilmektedir. Eskiden, cihazın içindeki hava boşluğu yüzünden hücreler parçalandıltı için, böyle bir gözlem yapmak olanaksızdı. Şimdiyse canlı hücreler, normal yaşam koşulları altında bulunmalarını sağlayan, sımsıkı kapatılmış bir kutuya yerleştiriliyor. Elektronların izlediği yolun değişik noktalarında rastlanan, büyük bir sızma özelliğine sahip tehlikeli «X» ışınlarından çalışanları korumak için her iki mikroskopun çevresinde çok sıkı güvenlik tedbirleri alınmıştır.