Microscopía de efecto túnel y Microscopía de Fuerza Atómica Microscopía de Efecto Túnel

Microscopía de efecto túnel y Microscopía de Fuerza Atómica Microscopía de Efecto Túnel

En un metal como el cobre, el radio medio de la nube de carga de los electrones más externos de cada átomo es aproximadamente un ángstrom; puesto que la distancia entre átomos es sólo de 2 – 5 Å, las nubes electrónicas de átomos vecinos casi se superponen. Por tanto, es muy fácil que un electrón de un átomo pase a otro contiguo y así sucesivamente a través del metal. En primera aproximación, podemos suponer que los electrones más externos de los átomos se mueven casi libremente en el cristal. Sin embargo, los electrones no se escapan fácilmente del metal, sino que permanecen dentro del mismo. Esta explicación por supuesto es algo intuitiva, la teoría de orbitales moleculares nos ofrece una explicación más detallada de los electrones en un metal. Por consiguiente, debe existir una barrera de potencial en la superficie del metal que se opone a la salida de los electrones. La teoría de los electrones libres en un sólido predice que a la temperatura de 0K, estos electrones libres ocupan estados con energías crecientes. Si hay N electrones, éstos se dispondrán en niveles de energías crecientes; el primero estará en el estado de energía más bajo y el último, en el estado de energía máxima. Esta energía máxima recibe el nombre de energía de Fermi, EF, que, en general, es del orden de 4 – 5 eV.

Open Course Ware Universidad Carlos III de Madrid

http://ocw.uc3m.es/ciencia-e-oin/microscopia-de-fuerza-atomica/otros-recursos-1/Apuntes_STM_y_AFM_00.pdf/view

2009-12-18