计算结果表明,粒子的穿透率为 2a 2m(o-E 0 T a 若m、a、{UE)越小,则穿透率T越大。 实验完全证实了“量子隧道效应”现象的存在 例如,★放射性核的c粒子释放(自学) ★隧道二极管(略) ★扫描隧穿显微镜
6 例如,★ 放射性核的 粒子释放(自学) ★ 隧道二极管(略) ★ 扫描隧穿显微镜 计算结果表明,粒子的穿透率为 T 2m( U E ) 2a 0 e − − 若 m、a、(U0 - E) 越小,则穿透率 T 越大。 实验完全证实了“量子隧道效应”现象的存在
扫描隧穿显微镜(STM) STM(Scanning Tunneling Microscope 是观察固体表面 原子情况的 超高倍显微镜。 SB 1.原理 势能曲线 U 隧道电流Ⅰ与E 样品和针尖间 的距离S关系 扫描探针A 极为敏感。 S≈10A 样品B
7 三.扫描隧穿显微镜(STM) STM(Scanning Tunneling Microscope) 是观察固体表面 原子情况的 超高倍显微镜。 1.原理 隧道电流 I 与 样品和针尖间 的距离S关系 极为敏感。 势能曲线 U0 U E A S B I 扫描探针 样品 A B S 10A
定量关系: 隧道电流 图象处理系统 ∝Ueas却描探针 样品表面电子云 S一样品和针尖间的距离 U加在样品和针尖间的微小电压 A常数 ①一平均势垒高度
8 A S I Ue− S — 样品和针尖间的距离 U — 加在样品和针尖间的微小电压 A — 常数 — 平均势垒高度 定量关系: 图象处理系统 扫描探针 样品表面电子云 隧道电流
2.技术难点与克服 (1)消振 (2)探针制造 (3)到位与驱动(4)撞针与反馈 Piezoelectric control current Feedback generator FIGURE 44-32 Schematic diagram of a Reference signal scanning tunneling microscope
9 2.技术难点与克服 (1)消振 (2)探针制造 (3)到位与驱动 (4)撞针与反馈
回 A T (0 STM
STM 10