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掃描隧道顯微鏡的原理及應(yīng)用綜述
劉丹 2011/12/26
摘要
掃描隧道顯微鏡（ＳＴＭ）的發(fā)明打開了人類對(duì)微觀世界觀察的大門，使得人類在納米尺度上研究單一原子以及單一分子的反應(yīng)成為可能。本文簡(jiǎn)要介紹了掃描隧道顯微鏡的工作原理以及掃描探針顯微技術(shù)在化學(xué)、生物及物理學(xué)等領(lǐng)域的作用和應(yīng)用前景。最后還揭示了其一定的局限性。
關(guān)鍵字
掃描隧道顯微鏡 （ＳＴＭ） 隧道效應(yīng) 掃描隧道顯微術(shù)應(yīng)用
一、 引言
在光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡的結(jié)構(gòu)和性能得到不斷完善的同時(shí)，基于其它各種原理的顯微鏡也不斷問世。其中，1982年賓尼（G. Binnig）和羅雷爾（H.Rohrer）等人研制成功的掃描隧道顯微鏡（ＳＴＭ）是顯微鏡領(lǐng)域的新成員。這種新型顯微儀器的誕生，使人類能夠?qū)崟r(shí)地觀測(cè)到原子在物質(zhì)表面的排列狀態(tài)和研究與表面電子行為有關(guān)的物理化學(xué)性質(zhì)，對(duì)表面科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)以及微電子技術(shù)的研究有著重大意義和重要應(yīng)用價(jià)值。兩位科學(xué)家因此與電子顯微鏡的發(fā)明者 圖１ G.Binnig H.Rohrer
E Ruska教授一起榮獲1986年諾貝爾物理獎(jiǎng)。近年來(lái)，在ＳＴＭ的基礎(chǔ)上又發(fā)展出了另一種掃描探針顯微鏡---原子力顯微鏡（ＡＦＭ）�，F(xiàn)在一般將ＳＴＭ和ＡＦＭ合稱ＳＰＭ（掃描探針顯微鏡）。
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