MICROSCOPIO ELETTRONICO AD EFFETTO TUNNEL STM (SCANNING TUNNELING MICROSCOPE)

Il microscopio elettronico ad effetto tunnel STM e' un tipo di microscopio a scansione, in grado di rilevare le superfici dei campioni analizzati a livello atomico; il suo principio di funzionamento e' basato proprio sull'effetto tunnel. In pratica, una sonda ultrasottile, solitamente un filo elettrico, con una punta composta da pochissimi atomi di tungsteno, platino-iridio o oro, viene avvicinata agli atomi della superficie del campione ad una distanza di circa 1 nanometro; in questo modo la nube elettronica dell'atomo all'estremita' della sonda e quella dell'atomo della superficie del campione da analizzare si sovrappongono. Se si applica una piccola differenza di potenziale all'estremita' del microscopio, tra le due nubi elettroniche scorre corrente per effetto tunnel quantistico; la corrente prodotta dipende dalla distanza tra la sonda ed il campione. Un programma provvede a mantenere costante la corrente mentre la sonda si alza e si abbassa, seguendo i contorni delle nubi elettroniche e permettendo il rilevamento topografico della superficie del campione. Un tale microscopio fornisce mappe della superficie di campioni conduttori con alte risoluzioni pari a 0,2 nm - 0,6 nm.