Versuch 1.10 Rastertunnelmikroskopie

Ziel des Versuchs

  • Verständnis der Prinzipien der STM, einschließlich des Quantentunneleffekts.
  • Praktische Erfahrung mit dem Betrieb der STM unter Luftbedingungen.
  • Analyse von STM-Bildern und -Daten: Identifizierung von Oberflächenmerkmalen, Defekten und atomaren Anordnungen.

Erlernen und Vertiefung folgender Kenntnisse

  • Tunneln zwischen zwei Festkörpern durch Vakuum.
  • Verarbeitung von Rastertunnelmikroskopie-Bildern.
  • Aufbau und Betriebsarten der Rastertunnelmikroskopie (STM).
  • Bindungsverhältnisse an einer Graphitoberfläche.
  • Piezoeffekt.

Anwendung

STM wird hauptsächlich in der Grundlagenforschung angewendet für:

  • Untersuchung der Eigenschaften von Adsorbaten.
  • Manipulation von Atomen und Molekülen.
  • Oberflächenchemie und Katalyse auf atomarer Ebene.
  • Spektroskopie zur Erforschung von Quantenphänomenen wie dem Verhalten von Elektronen in niedrigdimensionalen Systemen.