Hvilket værktøj giver videnskabsmand mulighed for at se atomer på overfladen af ​​et metal?

Her er hvorfor:

* STM fungerer ved kvantetunnel: Den bruger et skarpt, ledende spids, der bringes meget tæt på metaloverfladen. Spidsen og metaloverfladen holdes ved en specifik spændingsforskel, og elektroner kan "tunnel" på tværs af kløften mellem dem.

* detektering af tunnelstrømmen: Ved at måle den aktuelle strømning kan STM kortlægge overfladen på atomniveauet. Dette skyldes, at tunnelstrømmen er meget følsom over for afstanden mellem spidsen og overfladen.

* afslørende overfladedetaljer: Ved at scanne spidsen over overfladen kan STM skabe et detaljeret billede af arrangementet af atomer.

Andre teknikker, der kan bruges til at studere overfladen af ​​materialer:

* atomkraftmikroskopi (AFM): Denne teknik bruger et skarpt spids til at "føle" overfladen og give information om dens topografi og mekaniske egenskaber.

* røntgenfotoelektronspektroskopi (XPS): Denne teknik bruger røntgenstråler til at undersøge den elementære sammensætning og den kemiske tilstand af overfladen.

Mens disse teknikker kan give information om overfladen, kan kun STM direkte forestille sig arrangementet af individuelle atomer.