Een STM maakt gebruik van tunneling om de atomaire hoogteverschillen in een stof nauwkeurig in beeld te brengen.
Vraag a. Waarom zou dat klassiek niet kunnen? Dan kan immers gemeten worden of er wel of geen contact wordt gemaakt.
Antwoord a
Als je echt contact maakt, verstoor je de oorspronkelijke configuratie van het oppervlak. Dat wil zeggen dat atomen zo licht zijn dat elk contact de situatie anders zal maken dan hoe het zonder contact was. Ook gaat de naald kapot. Tot slot: er zou kortsluiting ontstaan. Het is dan dus alles of niet: geen stroom, of een heel grote stroom.
Vraag b. Teken in figuur 1 over en teken vervolgens met een andere kleur de grafiek voor de potentiële energie als de spanning over naald en object groter wordt.
Antwoord b
Links zitten de elektronen nu tot aan de bovenste stippellijn.
Vraag c. Teken in weer een andere kleur de grafiek voor de potentiële energie als de afstand tussen naald en object groter wordt.
Antwoord c
Vraag d. Welke vier grootheden moeten gemeten worden om met een STM een afbeelding te kunnen maken?
Antwoord d
De coördinaten x, y en z van de punt van de naald en de tunnelstroom.
