Сканирующий туннельный микроскоп: различия между версиями

'''Сканирующий туннельный микроскоп''' (СТМ, {{lang-en|STM — scanning tunneling microscope}}) — вариант [[сканирующий зондовый микроскоп|сканирующего зондового микроскопа]], предназначенный для измерения рельефа проводящих поверхностей с высоким пространственным разрешением. В СТМ острая металлическая игла подводится к образцу на расстояние нескольких [[ангстрем]]. При подаче на иглу относительно образца небольшого потенциала возникает [[туннельный ток]]. Величина этого тока экспоненциально зависит от расстояния образец-игла. Типичные значения 1—1000 [[пА]] при расстояниях около 1 [[ангстрем|Å]]. Сканирующий туннельный микроскоп первый из класса сканирующих зондовых микроскопов,; атомно-силовой и сканирующий ближнепольный оптический микроскопы были разработаны позднее.

В процессе сканирования игла движется вдоль поверхности образца, туннельный ток поддерживается стабильным за счёт действия обратной связи, и показания следящей системы меняются в зависимости от топографии поверхности. Такие изменения фиксируются, и на их основе строится карта высот.

Другая методика предполагает движение иглы на фиксированной высоте над поверхностью образца. В этом случае фиксируется изменение величины туннельного тока и на основе данной информации идет построение топографии поверхности.

Сканирующий туннельный микроскоп (СТМ) в современном виде изобретен (принципы этого класса приборов были заложены ранее другими исследователями) [[Бинниг, Герд Карл|Гердом Карлом Биннигом]] и [[Рорер, Генрих|Генрихом Рорером]] из лаборатории IBM в Цюрихе в 1981 году. За это изобретение были удостоены [[Нобелевская премия по физике|Нобелевской премии по физике]] за [[1986 год]] год, которая была разделена между ними и изобретателем [[Просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ)|просвечивающего электронного микроскопа]] [[Руска, Эрнст Август|Э. Руска]].