تُعد المجاهر النفقيّة الماسحة من أكثر الأجهزة دقة في دراسة المادة، إذ تعتمد على ظاهرة ميكانيكية كمية تُعرف بالنفق الكمي، وتستطيع تصوير مواقع الذرات الفردية على بعض الأسطح الموصلة. وقد أسهمت هذه التقنية في تطور علم النانو والتقنيات الذرية الحديثة.

الفحص بالموجات فوق الصوتية (إيان دونالد): استخدمت الموجات فوق الصوتية لأول مرة في المجال الطبي عام ١٩٥٧ عندما وظفها الطبيب الإنجليزي إيان دونالد للكشف عن أورام المعدة. وتمتاز هذه الموجات بقدرتها على النفاذ خلال السوائل، وعندما تصطدم بأعضاء الجسم أو أنسجته تنعكس على هيئة موجات تستقبلها الأجهزة الإلكترونية وتحولها إلى صور تساعد الأطباء في تشخيص الحالات المرضية ومتابعتها.

يمكن استخدام حلول الموجات الكنويدية في وصف الموجات الصوتية الأيونية في فيزياء البلازما، إذ تمثل هذه الحلول نمطاً موجياً غير خطيّاً يظهر في أنظمة معينة عندما لا تكون الموجات بسيطة أو جيبية بالكامل. ويتيح هذا الوصف تحليل سلوك الانتشار والتغيرات في شكل الموجة داخل البلازما، ولا سيما في الحالات التي تتداخل فيها التأثيرات غير الخطية مع الخصائص الديناميكية للأيونات والإلكترونات، مما يجعلها أداة رياضية مهمة لفهم هذا النوع من الموجات.

الانحلال الجهازي المعزز بالموجات فوق الصوتية تقنية طبية تستخدم الموجات فوق الصوتية لزيادة فعالية أدوية انحلال الخثرة في تذويب جلطات الدم؛ في السكتة الدماغية يُستخدم دوبلر عبر الجمجمة لتحسين استهداف الخثرة وزيادة الاستعادة أو التعافي السريري، ويُستعمل أحياناً في احتشاء عضلة القلب.

تُستخدم الموجات فوق الصوتية منخفضة الشدة في التصوير الطبي لأنها تنعكس بدرجات مختلفة عن أنسجة الجسم، فتلتقط المجسات هذه الأصداء ويحوّلها الحاسوب إلى صور فورية للأعضاء الداخلية. وتعد هذه التقنية من أكثر وسائل التشخيص شيوعًا لمتابعة نمو الجنين داخل الرحم، كما تُستخدم لفحص القلب والأوعية الدموية وأعضاء أخرى دون الحاجة إلى أشعة مؤينة.