掃描隧道顯微鏡（STM）是根據(jù)量子力學(xué)原理中的隧道效應(yīng)而設(shè)計成的，當(dāng)原子尺度的探針針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，外加一電壓（2mV～2V），針尖與樣品之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)而有電子逸出，形成隧道電流．電流強(qiáng)度隨針尖與樣品間的距離的減少而指數(shù)上升（如圖1所示），當(dāng)探針沿物質(zhì)表面按給定高度掃描時，因樣品表面原子凹凸不平，使探針與物質(zhì)表面間的距離不斷發(fā)生改變，從而引起隧道電流不斷發(fā)生改變．將電流的這種改變圖象化即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)．掃描隧道顯微鏡的分辨率很高，橫向為0.1～0.2nm，縱向可達(dá)0.001nm．如果探針針尖在圖2所示的樣品表面，從圖示位置開始，以恒定高度做一維勻速掃描，如果針尖與樣品間地距離在r1和r2的范圍內(nèi)變化，則產(chǎn)生的隧道電流可能是選項中的哪種？（　�。�

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A．
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B．
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C．
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D．
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由題意，探針針尖在圖2所示的樣品表面以恒定高度做一維勻速掃描，在一個周期內(nèi)：前半個周期，探針針尖與樣品間的距離均勻增大，由圖（1）知，隧道電流非均勻減小，在后半個內(nèi)，探針針尖與樣品間的距離均勻減小，由圖（1）知，隧道電流非均勻增大，故C正確．
故選C
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

利用掃描隧道顯微鏡（STM）可以得到晶體表面原子排列的圖象，從而可以研究晶體的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是三種晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以得出的結(jié)論是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

利用掃描隧道顯微鏡（STM）可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成，具有一定的結(jié)構(gòu)特征．則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是

（1）
在確定方向上原子有規(guī)律地排列，在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同
在確定方向上原子有規(guī)律地排列，在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同
；
（2）
原子排列具有一定對稱性
原子排列具有一定對稱性
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）利用掃描隧道顯微鏡（STM）可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律．圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征．則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是：
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a．
 
；
b．
 
．
（2）制冷機(jī)是一種利用工作物質(zhì)（制冷劑）的逆循環(huán)，使熱從低溫物體傳到高溫物體的裝置，通過制冷機(jī)的工作可以使一定空間內(nèi)的物體溫度低于環(huán)境溫度并維持低溫狀態(tài)．夏天，將房間中一臺正工作的電冰箱的門打開，試分析這是否可以降低室內(nèi)的平均溫度？為什么？

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科目：高中物理 來源： 題型：

掃描隧道顯微鏡（STM）是根據(jù)量子力學(xué)原理中的隧道效應(yīng)而設(shè)計成的，當(dāng)原子尺度的探針針尖在不到一個納米的高度上掃描樣品時，外加一電壓（2mV～2V），針尖與樣品之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)而有電子逸出，形成隧道電流．電流強(qiáng)度隨針尖與樣品間的距離的減少而指數(shù)上升（如圖1所示），當(dāng)探針沿物質(zhì)表面按給定高度掃描時，因樣品表面原子凹凸不平，使探針與物質(zhì)表面間的距離不斷發(fā)生改變，從而引起隧道電流不斷發(fā)生改變．將電流的這種改變圖象化即可顯示出原子水平的凹凸形態(tài)．掃描隧道顯微鏡的分辨率很高，橫向為0.1～0.2nm，縱向可達(dá)0.001nm．如果探針針尖在圖2所示的樣品表面，從圖示位置開始，以恒定高度做一維勻速掃描，如果針尖與樣品間地距離在r1和r2的范圍內(nèi)變化，則產(chǎn)生的隧道電流可能是選項中的哪種？（　�。�
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科目：高中物理 來源：2007-2008學(xué)年廣東省佛山市普通高中四校聯(lián)合體高三（下）聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）利用掃描隧道顯微鏡（STM）可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律．圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征．則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是：

a．______；
b．______．
（2）制冷機(jī)是一種利用工作物質(zhì)（制冷劑）的逆循環(huán)，使熱從低溫物體傳到高溫物體的裝置，通過制冷機(jī)的工作可以使一定空間內(nèi)的物體溫度低于環(huán)境溫度并維持低溫狀態(tài)．夏天，將房間中一臺正工作的電冰箱的門打開，試分析這是否可以降低室內(nèi)的平均溫度？為什么？

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