Microscope à effet tunnel à balayage

Microscope à effet tunnel à balayage

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Microscope à effet tunnel à balayage. En a, deux surfaces métalliques, séparées par la distance d, opposent une barrière de potentiel au passage des électrons de 1 vers 2, de valeur approximative ▵f = 1/2(f1 + f2). Si l'on applique une tension V entre les deux surfaces, un courant d'électrons peut passer par effet tunnel et est très sensible à la variation de d. En b, schéma de principe. La pointe P se déplace le long de la surface et dans la direction perpendiculaire, grâce à trois céramiques piézoélectriques Cx', Cy et Cz (formant un trièdre Ox, Oy, Oz) qui peuvent se déformer sous l'effet des valeurs de la tension Vx, Vy ou Vz. Les deux premières valeurs assurent le balayage de la pointe le long de la surface. L'unité de contrôle agit sur Vz et déplace la pointe perpendiculairement à la surface, afin de maintenir le courant tunnel constant. On obtient ainsi une mesure de la topographie de la surface. Le relief est reproduit sous forme de variations de Vz. Cette technique permet d'observer la surface à l'échelle d'un atome.