Así es como funciona:
* Túnel cuántico: STM se basa en un fenómeno llamado túnel cuántico. Los electrones pueden "túnel" a través de una pequeña brecha, incluso si no tienen suficiente energía para saltar sobre él clásicamente.
* Consejo afilado: Un STM usa una punta muy afilada, generalmente hecha de un metal como tungsteno o platino. Este consejo se acerca extremadamente a la superficie de la muestra que se está estudiando.
* sesgo de voltaje: Se aplica un pequeño voltaje entre la punta y la muestra. Esto crea una corriente eléctrica que fluye entre la punta y la muestra, debido al túnel cuántico.
* escaneo: La punta se mueve a través de la superficie de la muestra, línea por línea, en un patrón de ráster.
* Altura y corriente: A medida que la punta escanea, la resistencia de la corriente de túnel cambia con la distancia entre la punta y los átomos de la superficie. Este cambio en la corriente se utiliza para mapear la topografía de la superficie y crear una imagen.
Características clave:
* Resolución atómica: STM puede lograr la resolución atómica, lo que significa que puede mostrar átomos y moléculas individuales.
* Sensibilidad de la superficie: Es altamente sensible a la estructura superficial de los materiales.
* versátil: STM se puede utilizar para estudiar una amplia gama de materiales, incluidos metales, semiconductores y moléculas biológicas.
Otras técnicas:
Si bien STM es una herramienta poderosa para obtener imágenes a nivel atómico, existen otras técnicas utilizadas para estudiar átomos y moléculas:
* Microscopía electrónica de transmisión (TEM): Utiliza un haz de electrones para crear imágenes de muestras muy delgadas.
* microscopía de fuerza atómica (AFM): Mide las fuerzas entre la punta y la superficie de la muestra.
* Cristalografía de rayos X: Utiliza rayos X para determinar la estructura tridimensional de las moléculas.
Estas técnicas, junto con STM, proporcionan a los científicos herramientas esenciales para explorar el mundo microscópico de los átomos y las moléculas.
