Moderna znanost o materijalima se u većini slučajeva oslanja na nanotehnologiju, odnosno manipulaciju materijalima kojima je barem jedna dimenzija u rangu od 1 do 100 nanometara. Za istraživanje na takvim, pa i manjim skalama, mora se koristiti mikroskopija vrlo velike razlučivosti. Elektronska mikroskopija je u zadnjih desetak godina napredovala do subatomske rezolucije i postala je neizostavan alat za istraživanje na atomskoj

skali. Elektronski transmisijski mikroskop s korigiranim aberacijama je jedini eksperimentalni uređaj koji omogućuje uvid u atomsku strukturu čak i ispod površine materijala. Potpomognut sa spektroskopijom, poglavito sa spektroskopijom gubitaka energije elektrona (EELS, skraćeno po svom nazivu na engleskom), taj uređaj omogućuje detekciju kemijske i elektronske strukture na razini atoma. U prvom dijelu seminara dat ćemo kratki pregled osnova elektronskog transmisijskog elektrona i njegovog razvoja, a u drugom ćemo vidjeti dva primjera koji demonstriraju moć te tehnike.Prvi primjer se odnosi na feromagnetizam u epitaksijalnim tankim filmovima LaCoO3. Perovskitni materijal LaCoO3 je na niskim temperaturama dijamagnet, ali su epitaksijalni tanki filmovi feromagnetni. Koristeći mikroskopiju atomske rezolucije i EELS pokazali smo da je taj feromagnetizam posljedica uređenja „kisikovih praznina“ u zategnutom tankom filmu. Drugi primjer odnosi se na superstrukturu feromagneta i supravodiča i utjecaja epitaksijalnog naprezanja u tom sistemu. Otkrili smo da epitaksijalno naprezanje stvara nanometarska područja sa kristalnom strukturom koja ne postoji u makroskopskom obliku.