El microscopio de efecto túnel (STM) se utiliza para obtener imágenes a escala atómica de superficies metálicas mediante la detección de la corriente de tunelización entre una punta conductora y la superficie cuando se aplica un voltaje. El STM proporciona un perfil tridimensional muy útil de la rugosidad superficial. Funciona monitoreando la corriente de tunelización mientras la punta escanea la superficie para generar imágenes a escala atómica.

2. El microscopio de efecto túnel (STM) se utiliza ampliamente en la
investigación industrial y búsqueda fundamental para obtener imágenes
a escala atómica de superficies metálicas. Se proporciona un perfil
tridimensional de la superficie que es muy útil para la caracterización de
la rugosidad superficial.
El STM está basado en el
concepto de efecto túnel.
Cuando una punta conductora
es colocada muy cerca de la
superficie, una corriente de
polarización aplicada entre las
dos puede permitir a los
electrones pasar al otro lado
mediante efecto túnel a través
del vacío. La resultante
corriente de tunelización es
una función de la posición de
la punta, el voltaje aplicado y
la densidad local de estados.

3. La información es adquirida
monitoreando la corriente
conforme la posición de la punta
escanea a través de la
superficie, y es usualmente
desplegada en forma de imagen.
La microscopía de efecto túnel
puede ser una técnica
desafiante, ya que requiere
superficies extremadamente
limpias y estables, puntas
afiladas, excelente control de
vibraciones, y electrónica
sofisticada.

6. El estudio de las superficies es una parte importante de la física, con
aplicaciones particulares de la física de semiconductores y la
microelectrónica. En química, las reacciones de la superficie también
juegan un papel importante, por ejemplo en la catálisis. El STM
funciona mejor con materiales conductores, pero también es posible
fijar moléculas orgánicas en una superficie y estudiar sus estructuras.
Por ejemplo, esta técnica se ha utilizado en el estudio de las moléculas
de ADN.

7. Las desventajas de STM se muestran como sigue:
-Es más lento en comparación con otras técnicas.
-Se utiliza principalmente para analizar la realización de los materiales.
-Es más propensos a las vibraciones mecánicas y las perturbaciones
acústicas.
-Los mejores resultados de STM sólo puede obtenerse en condiciones de
vacío y por lo tanto no puede ser la mejor herramienta para inspeccionar
pequeñas muestras biológicas.