本书由诺贝尔化学奖得主加州理工学院教授Ahmed Zewail领导完成，是国际上第一本专门讨论4D尖端技术的权威性图书。Ahmed Zewail教授和本书的合著者、剑桥大学著名电子显微术专家John Thomas教授在书中从历史视角回顾了2D、3D结构成像的关键理论和技术，在此基础上用第一手的研究资料深入探讨并展望了建立在空间和时间维度上的4D电子成像技术，介绍了如何利用这一全新的观测技术表现引发物质结构、形态、纳米运动现象的原子级别的变化。