不看版本的公式太长/看电子态度密度信息。
扫描隧道显微镜的工作原理是，当针尖与样品表面非常接近（纳米或亚纳米级）时，直接在针尖和样品上施加电压。由于量子力学中的隧道穿透效应，电子将跨越真空能级，形成电流，即隧道穿透电流。我们通过探测隧道穿透电流来探测样品表面。
根据STM针尖与样品之间的隧道电流原理及一系列复杂的近似I正比于STM 针尖的局域态密度和样品的局域态密度在偏压能量eV 到费米面EF 范围内的卷积，即
其中，ρs(E)和ρt(E)样品和针尖的局域态密度（LDOS）。
STM扫描，一般(包括问题描述)IBM图）使用如下图的恒流模式，即通过反馈回路控制针尖的高度，保持隧穿电流大小不变。并记录针尖的高度信息，即表观上讲，我们“看到”的是针尖高度信息。
因而，STM图像反应不是表面的真实拓扑结构，而是与表面结构相关的费米粉附近的态密度信息。以下是一些有趣的例子。
STM能够实现原子分辨并不意味着它能够在任何系统中实现原子分辨。例如，共轭大π按键苯环结构，STM看是一个多边形的肿块。这是由系统的电子态度密度分布决定的，而不是受到影响STM分辨率本身的限制。用针尖装饰的QPlus AFM技术可以检测到类似化学类型的按钮，但键长实际上是变形的。下图是一个有趣的例子。
另一个有趣的现象是Rutile TiO2(110)单晶表面。桥氧链在原子的几何位置更高，但在STM在图像中，更亮的几何位置相对较低(即针尖位置较高)Ti-5c链条，见下图。
这是因为TiO2 非占有状态的主要贡献来自Ti 3d 轨道贡献。维也纳技术大学首先解决了这个问题U Diebold等人明确Diebold U,Anderson J F,Ng K O,et al. Evidence for the tunneling site on transition-metal oxides: TiO2(110) [J]. Physical Review Letters,1996,77(7): 1322-1325.(鉴于多年不搞科研，没有文献入口，就不去找了Diebold老图了。
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卷阿:为什么能看到氢键？扫描隧道显微镜可以获取哪些材料信息？卷阿:我想知道扫描隧道显微镜是什么感觉。苯环()六边形「碳碳双键」为什么没有人把它变成正确的？但是把错误变成错误？