يستخدم مجهر المسح النفقي أو STM على نطاق واسع في كل من البحث الصناعي والأساسي للحصول على صور مقياس ذري للأسطح المعدنية. يوفر ملف تعريف ثلاثي الأبعاد للسطح ويوفر معلومات مفيدة للتوصيف خشونة السطح ، ومراقبة العيوب السطحية وتحديد حجم وتشكيل الجزيئات تجمعات.
جيرد بينيج وهاينريش روهرر هما مخترعا نفق المسح مجهر (STM). اخترع الجهاز في عام 1981 ، وقدم أول صور للذرات الفردية على أسطح المواد.
جيرد بينينج وهاينريش روهرر
تم منح Binnig ، إلى جانب الزميل Rohrer جائزة نوبل في الفيزياء عام 1986 لعمله في مسح المجهر النفقي. ولد في مدينة فرانكفورت بألمانيا عام 1947 ، وحضر د. حصلت جامعة جوته في فرانكفورت على درجة البكالوريوس عام 1973 ودكتوراة بعد ذلك بخمس سنوات عام 1978.
انضم إلى مجموعة أبحاث الفيزياء في مختبر أبحاث زيورخ التابع لشركة IBM في نفس العام. تم تعيين الدكتور Binnig في مركز أبحاث Almaden التابع لشركة IBM في سان خوسيه ، كاليفورنيا من 1985 إلى 1986 وكان أستاذًا زائرًا في جامعة ستانفورد القريبة من 1987 إلى 1988. تم تعيينه زميلًا في IBM في عام 1987 ولا يزال عضوًا باحثًا في مختبر أبحاث زيورخ التابع لشركة IBM.
وُلد الدكتور روهرر في Buchs ، سويسرا عام 1933 ، وتلقى تعليمه في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ ، حيث حصل على درجة البكالوريوس عام 1955 ودكتوراه عام 1960. بعد القيام بعمل ما بعد الدكتوراه في المعهد الاتحادي السويسري وجامعة روتجرز في الولايات المتحدة ، انضم الدكتور روهرر تم إنشاء معمل أبحاث زيوريخ حديثًا من IBM لدراسة - من بين أشياء أخرى - مواد كوندو و مضادات المغناطيس. ثم وجه انتباهه لمسح المجهر النفقي. تم تعيين الدكتور روهر زميلًا في شركة IBM في عام 1986 وكان مديرًا لقسم العلوم الفيزيائية في مختبر أبحاث زيورخ من عام 1986 إلى عام 1988. تقاعد من IBM في يوليو 1997 وتوفي في 16 مايو 2013.
تم التعرف على Binnig و Rohrer لتطوير تقنية مجهرية قوية تشكل صورة للذرات الفردية على سطح معدني أو أشباه الموصلات عن طريق مسح طرف إبرة على السطح على ارتفاع قليل فقط من الذرية أقطار. تقاسموا الجائزة مع العالم الألماني إرنست روسكا ، مصمم أول مجهر إلكتروني. تستخدم العديد من ميكروسكوبات المسح تقنية المسح التي تم تطويرها لـ STM.
راسل يونغ و Topografiner
اخترع راسل يونغ وزملاؤه مجهرًا مشابهًا يسمى Topografiner بين 1965 و 1971 في المكتب الوطني للمعايير ، المعروف حاليا باسم المعهد الوطني للمعايير و تقنية. يعمل هذا المجهر على مبدأ أن سائقي بيزو الأيسر والأيمن يمسحون الطرف فوق سطح العينة وفوقه بقليل. يتم التحكم في البيزو المركزي بواسطة نظام مؤازر للحفاظ على جهد ثابت ، مما يؤدي إلى فصل رأسي ثابت بين الطرف والسطح. يكتشف مضاعف الإلكترون الجزء الصغير من تيار النفق المنتشر بواسطة سطح العينة.