隧道显微镜原理

紫云科技

　　隧道显微镜是一种高分辨率的显微成像技术，特别用于观察导电材料的表面原子结构。这种显微镜的工作原理基于量子隧穿效应。以下是它的主要原理和工作过程：
　　基本原理
　　1. 量子隧穿效应：在量子力学中，电子可以通过势能障碍而非经典物理学中的越过障碍。这种现象称为隧穿。利用这一效应来探测材料表面的电子状态。
　　2. 探针：它的核心是一个非常尖锐的金属探针，探针的尖端通常只有一个原子宽。这个探针靠近样品表面时，探针与样品之间的距离通常在几个纳米的范围内。
　　3. 隧穿电流：当探针靠近导电样品表面时，探针的电子能够通过量子隧穿效应与样品中的电子发生相互作用，从而产生隧穿电流。这个电流是探针和样品之间距离的函数，当距离改变时，隧穿电流也会发生变化。