它们能够以极为精准的程度捕捉到自然界的细微变化,像微小的温度变化能被捕捉到,微弱的光信号也能被捕捉到,复杂的化学反应过程同样能被捕捉到,并且这些都能在仪器的协助下被细致地记录下来以及进行分析。这种具备高精度和高灵敏度的测量能力,给科研人员提供了可信的数据支撑,是用来验证科学假设、构建理论模型以及发现新规律的基础。电子显微镜出现了,科学家能够借此观察到纳米尺度的物质结构,像细胞的亚显微结构以及材料的晶体缺陷等,这对生物学、材料科学等领域的发展起到了极大的促进作用。核磁共振仪(NMR)和 X 射线衍射仪等仪器,能让研究人员进行非破坏性的分子结构分析以及晶体结构确定,为药物设计和材料合成提供了有力的支持。