扫描隧道显微镜的工作原理是应用电子隧道现象，将样品本身作为一具电极，另一个电极是一根非常尖利的探针。把探针移近样品，并在两者之间加上电压，当探针和样品表面相距只有数十埃时，由于隧道效应在探针与样品表面之间就会发生隧穿电流，并坚持不变。若表面有渺小起伏，那怕只有原子大小的起伏，也将使穿电流产生成千上万倍的变更。这些信息输进电子盘算机，经过处置即可在荧光屏上显示出一幅物体的三维图像。扫描隧道显微镜一般用于导体和半导体表面的测定。
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