その理由は次のとおりです。
* stm Quantum Tunnelingによる動作: それは、金属の表面に非常に近くにもたらされる鋭く導電性の先端を使用します。 先端と金属の表面は特定の電圧の差に保持され、電子はそれらの間のギャップを「トンネル」することができます。
* トンネル電流の検出: 電流の流れを測定することにより、STMは原子レベルで表面をマッピングできます。これは、トンネリング電流が先端と表面間の距離に非常に敏感であるためです。
* 表面の詳細を明らかにする: 表面を横切って先端をスキャンすることにより、STMは原子の配置の詳細な画像を作成できます。
材料の表面を研究するために使用できる他の手法:
* 原子間顕微鏡(AFM): この手法は、鋭いヒントを使用して表面を「感じる」ため、その地形と機械的特性に関する情報を提供します。
* X線光電子分光法(XPS): この手法は、X線を使用して、表面の元素組成と化学状態をプローブします。
これらの手法は表面に関する情報を提供できますが、STMのみが個々の原子の配置を直接画像化できます。