Atomii nu pot fi văzuți în lumină vizibilă, deoarece sunt prea mici pentru a reflecta lumina în intervalul de frecvență vizibil. Lungimea de undă a luminii vizibile este prea lungă pentru a interacționa în mod semnificativ cu atomii, deci nu poate fi refolosită înapoi la un observator într-un mod coerent.
Pentru ca un obiect să fie vizibil, lumina trebuie să poată sări de pe suprafața sa. Obiectele mai mici decât lungimea de undă naturală a luminii folosite pentru a le scana sunt invizibile, deoarece permit valurilor mai mari ale luminii de joasă frecvență să treacă prin ele fără să revină la un observator. Luminile vizibile au o lungime de undă cuprinsă între 380 nanometri pentru violet și 740 nanometri pentru roșu. Aceasta înseamnă că cel mai mic obiect care poate fi perceput în lumină roșie trebuie să fie mai mare de 740 nanometri și că cel mai mic obiect care poate fi văzut în violet nu trebuie să fie mai mic de 380 de nanometri.
Un atom tipic de carbon are un diametru atomic de 0,22 nanometri. Astfel, un singur atom de carbon ar trebui să fie de 1.727 de ori mai mare decât să blocheze un singur foton de lumină violetă și ar trebui să fie de 3.364 de ori mai mare pentru a fi văzut în lungimea de undă roșie.
