Skanna tunnelmikroskop (STM), typ av mikroskop vars funktionsprincip är baserad på det kvantmekaniska fenomen som kallas tunneling, där de våglignande egenskaperna hos elektroner tillåter dem att "tunnela" bortom ytan av ett fast ämne till områden i rymden som är förbjudna för dem enligt reglerna av klassisk fysik. Sannolikheten för att hitta sådana tunnelelektroner minskar exponentiellt när avståndet från ytan ökar. STM använder sig av denna extrema känslighet för avstånd. Den skarpa spetsen på en volframnål är placerad några ångström från provytan. En liten spänning anbringas mellan sondspetsen och ytan, vilket gör att elektroner tunnlar över gapet. När sonden skannas över ytan registrerar den variationer i tunnelströmmen, och denna information kan behandlas för att ge en topografisk bild av ytan.
STM dök upp 1981, då schweiziska fysiker Gerd Binnig och Heinrich Rohrer satte sig ut för att bygga ett verktyg för att studera ytans lokala konduktivitet. Binnig och Rohrer valde ytan av guld för sin första bild. När bilden visades på skärmen på en TV-bildskärm såg de rader med exakt åtskilda atomer och observerade breda terrasser separerade med steg en atom i höjden. Binnig och Rohrer hade i STM upptäckt en enkel metod för att skapa en direkt bild av ytornas atomstruktur. Deras upptäckt öppnade en ny era för ytvetenskap, och deras imponerande prestation erkändes genom utdelningen av Nobelpriset för fysik 1986.
