Microscopio a effetto tunnel: differenze tra le versioni

Versione delle 16:43, 9 mar 2012

Versione delle 16:00, 6 apr 2012

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Si può sommare la probabilità delle energie tra ''E''_f − ''eV'' e ''eV'' per ottenere il numero di stati disponibili in questo intervallo di energia per unità di volume, trovando perciò la densità locale degli stati (LDO, ''Local Density Of States'') prossimi al livello di Fermi.<ref name="Chen"/> La LDOS di una qualche energia ''E'' in un intervallo ''ε'' è data da

::<math> \rho_s (z,E) = \frac{1}{\epsilonvarepsilon} \sum_{E- \epsilonvarepsilon}^{E}|\psi_n (z)|^2 </math>,

e la corrente di tunneling ad una polarizzazione (''bias'') V è proporzionale alla LDOS prossima al livello di Fermi, che fornisce importanti informazioni riguardo al campione.<ref name="Chen"/>

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Sommando su tutti gli stati dati la corrente di tunneling come

::<math> I = \frac{4 \pi e}{\hbar}\int_{-\infty}^{+\infty} [f(E_f -eV + \epsilonvarepsilon) - f(E_f + \epsilonvarepsilon)] \rho_s (E_f - eV + \epsilonvarepsilon) \rho_T (E_f + \epsilonvarepsilon)|M|^2 d \epsilonvarepsilon </math>,

dove ''f'' è la [[funzione di Fermi]], ρ_s e ρ_T sono rispettivamente la densità degli stati nel campione e nella punta.<ref name="Chen"/> La funzione di distribuzione di Fermi descrive il riempimento dei livelli di elettroni ad una data temperatura T.