V průběhu přednášky budou studenti seznámeni s principy a možností využití základních mikroskopických metod a difrakčních metod pro strukturní a topologickou analýzu. V poslední části přednášek budou uvedeny metody analýzy zejména mechanických vlastností tenkých vrstev a povrchů. Přednáška je rozdělena na nejdůležitější techniky využívané k popisu morfologie, topografie, povrchů a k analýze krystalové struktury látek. Techniky jsou z velké části také prakticky demonstrovány na experimentálním zařízení pro zlepšení kvality výuky. Prakticky si studenti metody ověří v navazujících praktikách.