יש מכשירים שמאפשרים לראות אטומים ומולקולות מקרוב?

מיקרוסקופים אני מניח...

לראות? כן אבל זה לא ממש כמו הגדלה, זה הדמיה שמשתמשת במידע מקריאה של קרינות שונות.
אי אפשר באמת להגדיל לרמה של אטום, גם לא של מולקולה קטנה.

אני בספק אבל אם כן מדובר במכשירים משוכללים, נדירים ויקרים מאד.

שואל השאלה:
אם אין מכשירים שבאמת מאפשרים לראות את זה אז איך גילו את מבנה האטום ומבנים של מולקולות קטנות?