40亿倍太夸张了，目前光学显微镜的放大倍数基本都不超过2000倍，分辨率能达到20nm，相当于能呈现0.4mm有限分辨率的成像。很重要的一点，我们需要的绝不仅仅是放大的倍数，更需要的是放大后能看得清，看得清意味着分辨率必须也跟得上，而显微镜的分辨率仅仅与物镜有关，并不是放大倍数越高就越好，事实上如果只是单纯地放大物体没有任何实际意义。

当然，如果你非得说“假如放大40亿倍”，而且还能看得清放大40亿倍后的世界，我们会看到什么呢？

基本上会看到原子核的世界，中子和质子，但无论如何看不到电子。人眼的极限分辨率达到0.01mm（一般很难达到），按照这个标准放大40亿倍后，基本上就是质子的级别。我们会看到一个完全不同的世界，在微观世界里遨游，但谈不上全新的宇宙观。

如果放大40亿倍后继续放大下去，到了一定程度，比如普朗克尺度，你确实会领略到一个全新的宇宙观，那里就像一片“沸腾的海洋”，十分热闹，无数的虚粒子不断上演着衍生并瞬间消失，这就是量子起伏。

到了普朗克尺度，就是我们能放大的极限了。无论如何我们不能看到比普朗克尺度更小的世界，因为任何小于普朗克尺度的单位都没有意义。

不过网络上有些人总会持有这种观点：微观世界放大很多倍后就会是另一个宇宙，而我们就是更大生物体的细胞（或者细菌）！这种完全建立在猜测和想象基础上的观点没有任何实际意义，我们不能理所当然地下结论，更不能理所当然地做没有实际意义的假设！

光学显微镜的分辨率有一个极限，即R≈λ/2。其中，R是刚好能够分辨两个像素点的最小距离。因为可见光最小波长是380nm，所以光学显微镜做多能够分辨190纳米的物体。而人眼能够分辨0.2mm的物体，所以光学显微镜的放大极限是0.2*10^6/190=1053。也就是说，光学显微镜的最大有效放大倍数最大也就是1000多倍，再大的话也看不见小于190nm一下的物体。

所以对于题主说的把显微镜的放大倍数提升40亿倍，根本是不可能的。而且，就算你加再多的物镜，在大倍数的物镜，光学显微镜就只能看清190nm以上的物体，根本不会看到190nm以下世界的样子。所以，使用光学显微镜看原子级别的微观世界根本不可能。但是，电子透射电镜可以，因为电子的波长要小很多，可以放大更大的倍数。现在最先进的透射电镜可以分辨0.1nm的物体，有效放大倍数达到了百万级别。不过，仍然没有过亿。

假如真的有放大40亿倍的电镜，那么完全可以分辨0.00025nm的物体。电子的尺寸在0.0000001nm尺寸，所以这个显微镜也就是能够看清原子而已，对于原子内部根本就看不到，更别说看到量子级别了。想要真的看到微观世界，特别是电影中的那种量子世界，那么放大个亿亿倍还差不多！

而且，微观世界是什么样子谁也不知道，电影中的那种量子世界也仅仅是想象而已，比如<蚁人>展现的量子世界，都是幻想而已。所以，希望未来我们真的做出来可以放大这么大倍数的显微镜，到时候让我们看看微观世界到底是什么样子。

不要用科学的方法去解释，因为这种东西是永远不存的！幻想一下吧！

有一天，看头条上有一个有趣的问题说:用一个40亿倍的显微镜看会有什么？挡不住诱惑，我找釆一个40亿倍显微镜开始观察。我逐步调整倍数，哇！一个神奇的世界展开来！

先是看到了原子世界，我对准原子核放大下去，放大下去！忽然中心出现了一团炽热的火球，发出强烈的光！奇怪的是围着火球有几个小黑点在旋转，有远有近。数了数有九个，暂切管它也叫星球吧！再放大，每一个都有不同的颜色！我对准其中一个蓝色的星球无限放大下去！惊讶的看到这星球被水包裏着，还有大陆！景象越来越大，越来越大！原来这星球和我们地球完全一样！在一个叫亚洲的大陆上有一个中国，中国有一个山东省！山东省有一个聊城市！使我更惊讶的是:在一个小区里的十二楼东户的书房里有一个叫“老楊”的人正在看手机！手机的头条上清楚的写着:“如果有一个放大40亿倍的显微镜，你会看到什么？”

妈了个逼，放大了40亿倍，竞然看到了我自已！

我不仅担心起来？照这样推论，如果太阳系，是一个无比硕大的，也叫地球上的，一个叫中国的国家的核弹头上的一个核原子！正在发往一个叫美国的国家途中？下一步会发生什么呢？？我的上帝！！

题主想开脑洞不受限制，就别贴个科学的标签，我们贴个科幻或者脑洞都可以嘛。显微镜提升到40亿倍？用开脑洞来说太少，用科学来解释又太大了。

光学透镜的原理

光学透镜的极限大约是2000倍，号称大于这个倍数的，我秉承一个原则“你有钱你随意”。

有同学开脑洞，提出光学显微镜的放大率就是物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数，好比物镜50x，目镜10x，放大倍数就是500倍。如果我们可以来一个无限的套嵌使用，岂不是可以突破到无限倍数，岂止40亿倍？但光学显微镜放得大，不代表你能看得清；放得大讲的是放大倍数，实际我们最需要的是——看得清，这就需要分辨率。而光学显微镜的分辨率仅仅由物镜决定。

最前端的物镜决定了到底有多少信息进入了光学系统，我们称为——“空间频率”。简单的理解，透镜是一个低通滤波器，如果我们用肉眼进行最终的观察，成像的位置就需要人眼看得足够清楚。像到肉眼的最佳距离被称为Normal Near point，中文名称叫最近对焦点。对于大多数人来说，这个距离大约是25cm。

光学显微系统的放大倍数是2000倍，对应到200nm的分辨率，这个光学系统的成像能力就相当于呈现0.4mm有限分辨率的像。物体微观到一定程度后，它本身就已经失去了常规的光学属性了。物体细小到一定程度，如果光学属性差，就不会被光展现出来，它就失去了具体的形状、色彩——成出来的像就是一个衍射光斑，叫做艾里斑。这就是一个点能够准确成像的尺度极限——阿贝极限。光学显微镜2000倍时，就进入阿贝极限。这个可以说是人眼观察的极限了，再往下努力，你需要的不是显微镜，而是配一副眼镜了。

电子显微镜

电子显微镜，简称电镜，Electron Microscope（简称EM）。相比一般光学显微镜，电镜的历史才50年左右，但它已经成为现代科学技术中不可缺少的重要工具了。

电镜主要由镜筒、真空装置和电源柜三部分组成。

电子显微镜的分辨率可以达到0.2nm，我们可以认为电子显微镜在光学显微镜的基础上，再增强了1000倍。也就是200万倍的级别。这个级别下，已经接近于原子级别了，细菌啊，晶体结构之类的已经可以很清晰的看得到了。

不过离题主的脑洞距离还差得很远。

显微是个烧钱的举动

一般号称能达到2000倍的光学显微镜，至少价格都在5位数以上，低于这个价格的，基本可以不用考虑实际效果。而且，动用这个东西，需要的更多是专业技巧，一般普通爱好者，你对半天，可能都是一团光影的糊糊。

而电子显微镜，这个动辄都必须过百万的设备，就不是一般家庭可以配置拿来玩抖音的了，大学或者研究院才会配置，维护和操作都需要专业的培训后，才可以上岗，大家就别想太多了。

至于脑洞的4亿倍？天文望远镜可能有可能，不过光学透镜的尺寸估计得超过日地距离，想想都有点小兴奋呢。

结语

对于显微镜，脑洞科学不能随意开，有钱也不是可以随意烧。

我是猫先生，欢迎关注，感谢阅读。

你会发现电子比地球还大，上面坑坑洼洼，建了很多建筑，上面有很多各式各样小生物，他们有的拿望远镜看着你，还有的拿40亿倍的显微镜在看东西。

40亿倍？不够大，可能你连电子的内部构造都看不清楚。大胆设想显微镜可以无限放大倍数，400亿倍，4000亿倍，40000亿倍……理论上无法否定无限放大的倍数，这么看下去，你会看到什么？或则说会发现什么样的存在状态？或则什么都没有了？世界是由无构成的？不可思议！那么世界是由什么样一种可以无限小的单元构成的呢？想想好像更加不可思议！真正发现的一定会是能让人类的思维无法理解的东西，世界的真正内核一定是不可思议的。对于人类已知的科学理论来说，不可思议的内涵是什么？不是神奇神圣神秘，这些东西在科学面前都无法隐藏真身。那么假如真正的神呢？科学面对神，只能张口结舌，不可思议！

“一花一世界，一叶一菩提”，这是人们常用来形容微小事物也有无尽的内涵，至大无外，至小无内，受限于我们的认知水平和观察能力，我们所了解宇宙以及世界，无论在宏观还是微观层面，尺度实在是太过于狭小了。

题主的问题，涉及到我们的观察能力和微观粒子的比较。从目前情况看，我们对微观粒子的观察，目前世界上最厉害的光学显微镜，能够实现2000倍的放大倍数，有效分辨率可以看清两个距离0.2微米的点。

最厉害的电子显微镜，其最大放大倍率为300万倍，有效分辨率可以看清两个距离0.3nm的两个点。可以看出，哪怕最厉害的电子显微镜，与问题中的放大40亿倍，还有相当大的差距。

假如我们真的具有放大倍率为40亿倍的顶级显微镜，那么其分辨率，可以使我们观察清楚0.0004nm的微观世界。我们对此看一下微观粒子的尺寸，原子的尺寸为0.1nm级别，质子为0.0000001nm级别，电子为0.00000001nm级别，夸克为0.0000000001nm级别。所以，即使我们拥有40亿倍的显微镜，也仅能是可以达到看清物质原子的程度，连质子、电子都观察不到，因此不会有太多更新的发现。

就假设有40亿倍的显微镜吧。既然是问题就从微观角度告诉你。分子、原子就不提了。这两个已经是可观测层面。再往下看看。

质子：大概是 10的负13次方厘米左右。放大40亿倍的话 约等于4微米。已经在人眼无法分辨的尺寸级别了。

往下电子就更小。电子大概是质子的1/10 大小。更看不到。

再往下夸克是电子的1/10。

如果要观测到微观领域需要千亿倍的放大镜。要看到原子内部的就够就需要万亿倍以上的显微镜。

可就算你有10万亿倍显微镜你也无法准确的看到你想要看到的东西。很细微的移动和震动都会使焦点偏离十万八千里。

从前有个夸克，夸克里有个宇宙，宇宙里有个银河系，银河系里有个太阳系，太阳系里有个地球，这个地球上有许多生物，再仔细看发现里边有个自己……

如果我们能看40亿倍的微观世界，那我们就是神仙了，长生不老不在话下，这些必须要等到一万年以后的事了，留给我们的子孙后代去完成吧。