* SPMは、表面全体でプローブをスキャンすることで機能します。 プローブは非常にシャープで、通常、単一の原子または小さな原子クラスターで終了します。
* プローブは特定の方法で表面と相互作用します。 STMの場合、プローブは先端と表面の間の電子の流れを測定し、電子密度分布を明らかにします。 AFMの場合、プローブは、ファンデルワールスの力、静電力、または磁気力などの力を介して表面と相互作用し、その後検出および測定されます。
* 相互作用データを使用して画像を作成します。 相互作用信号の位置と強度は、表面全体のプローブスキャンとして記録されます。この情報は、異なる色や色合いが異なる相互作用強度を表す2次元画像に翻訳されます。
したがって、SPMで表示される画像は、原子の直接的な視覚的表現ではありません。 代わりに、それはプローブと表面の間の相互作用の地図であり、表面上の原子の配置によって影響を受けます。
これが類推です： 指を横切って布の表面を理解しようとしていると想像してみてください。隆起と尾根を感じることができますが、実際には個々のスレッドが表示されません。 SPMは似ています - 表面を感じますが、個々の原子は直接は見えません。
ただし、SPMが動作する非常に小規模であるため、結果の画像はしばしば表面の原子構造の表現として解釈されます。 これは、プローブが非常に敏感であるため、個々の原子の配置によって引き起こされる表面の小さな変動を検出できるためです。
要約： SPMは従来の意味で原子を「見る」ことはありませんが、表面とのプローブとの相互作用に基づいた画像を提供します。これにより、表面上の原子の配置を推測できます。
