작동 방식은 다음과 같습니다.
* 터널링 효과 : STM은 Quantum Tunneling이라는 현상에 의존합니다. 날카로운 금속 팁이 전도성 표면에 매우 가깝게 가져 오면 전자는 팁과 표면 사이의 진공을 통해 "터널"을 할 수 있지만, 고전적으로는 장벽을 극복하기에 충분한 에너지가 없지만.
* 현재 측정 : 터널링 전류는 팁과 표면 사이의 거리에 매우 민감합니다.
* 스캔 : STM 팁은 래스터 패턴으로 표면을 가로 질러 이동합니다. 팁의 높이는 터널링을 일정하게 유지하도록 조정됩니다.
* 이미지 형성 : 일정한 전류를 유지하는 데 필요한 팁 높이의 변화는 표면 이미지를 만드는 데 사용됩니다.
본질적으로, STM은 표면의 개별 원자 주위의 전자 구름 밀도의 윤곽을 매핑하여 원자 구조의 매우 상세한 그림을 제공합니다.
중요한 참고 : STM은 전도성 표면에서만 작동하며, 이미징을 위해 전자의 흐름에 의존하기 때문에 전도성 표면에서만 작동합니다.