扫描隧道显微镜缩写为STM，它使人类头次可以实时地观察到单个原子在物质表面的排列状态以及与表面电子行为有关的物化性质，在表面科学，材料科学及生命科学等领域的研究中都有着十分重大的意义和广泛的应用前景，被国际科学界公认为20世纪80年代的世界十大科技成就之一。
扫描隧道显微镜之所以得到发明并且能够迅速的发展，是因为微电子学以很快的速度发展的缘故。作为电子计算机核心部分的硅集成块的集成度要求越来越高，其尺寸也越来越小，那么所带来的问题是集成块表面积与体积之比的急剧增大，此时在集成块的工作状态中，以及它与其它逻辑元件的相互作用中，表面状态变得越来越重要。此外，在物理，化学以及生物过程中，真实表面状态的研究也有其重要意义。透射电镜虽然具有很高的分辨率，但是它所能得到的图像实际上是很薄样品的内部信息，把它用于表面的微观观察和分析几乎是不可能的。扫描电镜的发明，虽然给表面观察及分析提供了有力的工具，但因为高能电子束对样品有着一定的穿透深度，所得到的信息不能够完全的反应“真实”表面状态。针对这一问题，在1982年宾尼与罗雷尔发明出了扫描隧道显微镜。而且在不到5年的时间里，分辨率就达到了原子的水平。
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