隧道顯微鏡原理

紫云科技

　　隧道顯微鏡是一種高分辨率的顯微成像技術，特別用于觀察導電材料的表面原子結構。這種顯微鏡的工作原理基于量子隧穿效應。以下是它的主要原理和工作過程：
　　基本原理
　　1. 量子隧穿效應：在量子力學中，電子可以通過勢能障礙而非經典物理學中的越過障礙。這種現象稱為隧穿。利用這一效應來探測材料表面的電子狀態。
　　2. 探針：它的核心是一個非常尖銳的金屬探針，探針的尖端通常只有一個原子寬。這個探針靠近樣品表面時，探針與樣品之間的距離通常在幾個納米的范圍內。
　　3. 隧穿電流：當探針靠近導電樣品表面時，探針的電子能夠通過量子隧穿效應與樣品中的電子發生相互作用，從而產生隧穿電流。這個電流是探針和樣品之間距離的函數，當距離改變時，隧穿電流也會發生變化。

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