扫描隧道显微镜的英文缩写是STM。这是20世纪80年代初期呈现的一种新型表面剖析工具。其基础原理是基于量子力学的隧道效应和三维扫描。它是用一个极细的尖针（针尖头部为单个原子）往接近样品表面，当针尖和样品表面靠得很近，即小于1纳米时，针尖头部的原子和样品表面原子的电子云产生重叠。此时若在针尖和样品之间加上一个偏压，电子便会穿过针尖和样品之间的势垒而形成纳安级（10ˉ9 A）的隧道电流。通过把持针尖与样品表面间距的恒定，并使针尖沿表面进行准确的三维移动，就可将表面形貌和表面电子态等有关表面信息记载下来。
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