用扫描隧道显微镜看原子
点击次数：1696 更新时间：2021-04-23
扫描隧道显微镜
◆ 激光检测头和样品扫描台集成一体，稳定可靠；
◆ 精密激光及探针定位装置，更换探针及调节光斑简单方便；
◆ 单轴驱动样品自动垂直接近探针，准确定位扫描区域，使针尖垂直于样品扫描；
◆ 马达控制加压电陶瓷自动探测的智能进针方式，保护探针及样品；
◆ 4X物镜光学定位，无需调焦，实时观测与定位探针样品扫描区域；
◆ 弹簧悬挂式防震方式，简单实用，防震效果好；
◆ 金属屏蔽隔音箱，
扫描隧道显微镜是一种空间分辨率可以达到原子量级的微观探测工具。它的基本原理是将原子尺度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极，当样品与针尖的距离非常接近（通常小于 1nm）时，在外加电场的作用下，电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极，形成隧道电流。
电流强度和针尖与被研究物质间的距离有函数关系，当探针沿物质表面按给定高度扫描时，因样品表面原子凹凸不平，使探针与物质表面间的距离不断发生改变，从而引起电流不断发生改变。将电流的这种改变图像化即可显示出原子水平的凹凸形态，这就是扫描隧道显微镜的成像原理。
扫描隧道显微镜于 1981 年由格尔德 · 宾宁及海因里希 · 罗雷尔在 IBM 位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明，它使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质，在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广泛的应用前景。因此，两位发明者与电子显微镜的发明者恩斯特 · 鲁斯卡分享了 1986 年的诺贝尔物理学奖。
从原理描述我们可以看出，扫描隧道显微镜是一种要求很高的仪器，要精确到纳米级，因此建造起来绝非易事。
