Skönnun jarðganga rafeindasmásjá forrit
Meginreglan við smásjárgreiningu jarðganga er að nýta snjalla jarðgangaáhrifin og jarðgangastrauminn í eðlisfræði. Mikill fjöldi "frjálsra" rafeinda er í málmhlutanum, þessar "frjálsu" rafeindir í málmhluta orkudreifingarinnar eru í grennd við Fermi orkustigið, en í málmmörkum er meiri orka en Fermi orkustig hugsanlegrar hindrunar. Þess vegna, frá sjónarhóli klassískrar eðlisfræði, "frjálsu" rafeindanna innan málmsins, getur aðeins orka sem er hærri en mörk möguleg hindrun þessara rafeinda sloppið úr málminum að utan. Hins vegar, samkvæmt skammtafræðinni, hafa frjálsu rafeindirnar í málminum einnig rokgleika og þegar þessi rafeindabylgja breiðist út í átt að málmmörkum og rekst á yfirborðsmöguleikahindrun verður einhver flutningur. Það er að segja, það mun vera hluti af orku undir yfirborði hugsanleg hindrun rafeind getur komist í gegnum málm yfirborð hindrun, myndun málm yfirborð "rafeindaský". Þessi áhrif eru kölluð jarðgangaáhrif. Þess vegna, þegar tveir málmar eru mjög þétt saman (undir nokkrum nanómetrum), munu rafeindaský málmanna tveggja fara í gegnum hvert annað. Þegar viðeigandi spenna er bætt við, jafnvel þótt málmarnir tveir séu í raun ekki í snertingu, verður straumur sem flæðir frá einum málmi til annars, sem er kallaður jarðgangastraumurinn.
Gangastraumur og gangnaviðnám með göngabilinu er mjög viðkvæm fyrir breytingum á göngabilinu, jafnvel þótt aðeins 0.01nm breyting geti einnig valdið verulegum breytingum á straumi ganganna.
Ef mjög skarpur rannsakandi (eins og wolframnál) í fjarlægð frá sléttu yfirborði sýnisins nokkra tíundu nanómetra hæð samsíða yfirborðinu í x, y stefnu skönnun, vegna þess að hvert atóm hefur ákveðna stærð, og þannig í skönnun ferli göng bilið verður með x, y af mismunandi og mismunandi, göng núverandi flæðir í gegnum rannsaka er einnig öðruvísi. Jafnvel nokkur prósent hæðarbreyting af nanómetra getur endurspeglast í jarðgangastraumnum. Notkun skanna rannsaka með samstilltum upptökutæki, göng núverandi breytingar verða skráðar, þú getur fengið upplausn nokkurra nanómetra af skönnun göng rafeindasmásjá myndum.
