Ποιο μέρος ενός ατόμου ανιχνεύεται από το STM;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* Εφέ σήραγγας: Το STM βασίζεται σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται κβαντική σήραγγα. Όταν μια αιχμηρή μεταλλική άκρη έρχεται πολύ κοντά (μερικά angstroms) σε μια αγώγιμη επιφάνεια, τα ηλεκτρόνια μπορούν να "σήραγγα" μέσω του κενού μεταξύ της άκρης και της επιφάνειας, αν και κλασικά δεν έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν το φράγμα.
* Μέτρηση ρεύματος: Το ρεύμα σήραγγας είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στην απόσταση μεταξύ του άκρου και της επιφάνειας.
* Σάρωση: Η άκρη STM μετακινείται στην επιφάνεια σε ένα μοτίβο ράστερ. Το ύψος της άκρης ρυθμίζεται για να διατηρηθεί η σταθερά ρεύματος σήραγγας.
* Σχηματισμός εικόνας: Οι παραλλαγές στο ύψος του άκρου που απαιτούνται για τη διατήρηση ενός σταθερού ρεύματος χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία μιας εικόνας της επιφάνειας.
ουσιαστικά, το STM χαρτογραφεί τα περιγράμματα της πυκνότητας σύννεφων ηλεκτρονίων γύρω από μεμονωμένα άτομα στην επιφάνεια, παρέχοντας μια πολύ λεπτομερή εικόνα της ατομικής δομής.
Σημαντική σημείωση: Το STM λειτουργεί μόνο σε αγώγιμες επιφάνειες, καθώς βασίζεται στη ροή των ηλεκτρονίων για απεικόνιση.
