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tarowang

金虫 (著名写手)

[求助] STM的原理

对于STM的原理不太理解,有谁可以用实际事例解释下啊。
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l419110028

至尊木虫 (文坛精英)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
迄今为止进行表面材料分析最精密的仪器,可以直接观察原子,具有非常细小的探针,理论上探针的直径是一个原子大小,探针安装在一个可以移动的臂上,当探针与试样表面相距大约有1nm,在两者间施加约几伏电压,就会产生隧道效应,1直接观察原子2操纵和排列原子,understand?
2楼2013-07-13 18:22:11
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gxytju2008

专家顾问 (文坛精英)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
kunpeng1782: 专家考核, 谢谢您的指导 2013-07-14 20:33:36
扫描隧道嗯,记录探针和样品表面产生的隧道电流信号来检测样品形貌,必须要求样品导电,近来用的没有AFM广,不过极限分辨率更好,自己拿个样测一下去就理解了
3楼2013-07-13 18:25:17
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duchenhao

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
最好还是找些专业的文献或书籍来看看,我们说的一是不系统,二是可能说的也不清楚
passion
4楼2013-07-13 22:02:12
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STMHIT

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
kunpeng1782: 金币+5, MN-EPI+1, 很专业,谢谢 2013-07-14 08:15:33
tarowang: 金币+200, ★★★★★最佳答案, 谢谢 2013-07-14 16:42:45
扫描隧道显微镜的工作原理是基于量子力学中的隧道效应。对于经典物理学来说,当一个粒子的动能E低于前方势垒的高度V0时,它不可能越过此势垒,即透射系数等于零,粒子将完全被弹回。而按照量子力学的计算,在一般情况下,其透射系数不等于零,也就是说,粒子可以穿过比它能量更高的势垒, 这个现象称为隧道效应。  

隧道效应是由于粒子的波动性而引起的,只有在一定的条件下,隧道效应才会显著。扫描隧道显微镜的基本原理是将原子线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。

隧道探针一般采用直径小于1mm的细金属丝,如钨丝、铂-铱丝等,被观测样品应具有一定的导电性才可以产生隧道电流。   隧道电流强度对针尖和样品之间的距离有着指数依赖关系,当距离减小0.1nm,隧道电流即增加约一个数量级。因此,根据隧道电流的变化,我们可以得到样品表面微小的高低起伏变化的信息,如果同时对x-y方向进行扫描,就可以直接得到三维的样品表面形貌图
5楼2013-07-14 08:14:01
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