これがどのように機能しますか:
* トンネル効果: STMは、量子トンネルと呼ばれる現象に依存しています。鋭利な金属の先端が導電性表面に非常に近く(いくつかの空腹)が持ち込まれると、電子は、古典的にはバリアを克服するのに十分なエネルギーがない場合でも、先端と表面の間の真空を「トンネル」することができます。
* 現在の測定: トンネリング電流は、先端と表面の間の距離に非常に敏感です。
* スキャン: STMチップは、ラスターパターンで表面を横切って移動します。先端の高さは、トンネリングを電流を一定に保つように調整されています。
* 画像形成: 定電流を維持するために必要な先端高さの変動は、表面の画像を作成するために使用されます。
本質的に、STMは、表面上の個々の原子の周りの電子雲密度の輪郭をマッピングし、原子構造の非常に詳細な画像を提供します。
重要な注意: STMは、イメージング用の電子の流れに依存するため、導電性表面でのみ機能します。