IET Manipulation
Ein Strom, der durch ein System fließt, in dem Schwingungen angeregt werden können, kann inelastische Effekte auslösen. In der RTM können die durch Adsorbate tunnelnden Elektronen deren Schwingungen anregen, elektronische Orbitale besetzen oder beides (vibronische Anregung). Die inelastisch tunnelnden Elektronen, ein kleiner des Tunnelstroms, transferieren Energie von den Elektronen ins Adsorbatschwingungen, die wiederum in für die relevante Kernbewegung notwendige Schwingungen umgewandelt werden. Auf diese Wiese können chemische Reaktionen auf der Nanoskala ausgelöst werden. In IET werden niedrigenergetische Elektronen bei kleiner Tunnelspannung verwendet. Diese erlauben eine hohe laterale Auflösung.
IET kann auf zwei verschiedenen Anregungsmechanismen beruhen, je nach angelegter Spannung. Bei höheren Spannungen können die Elektronen zeitweilig ein Molekülorbital besetzten, während bei niedrigeren Spannungen molekulare Schwingungen angeregt werden. Der erste Anregungsmechanismus ist eher für halbleitende Probe, der zweite für metallische Proben praktikabel.
Schwingungen können angeregt werden, sobald die Elektronenenergie die Schwingungsenergie erreicht hat. Durch die Anregung wird die interne Energieverteilung der Moleküle stark gestört, so dass durch weitere Anregungen die Reaktionswahrscheinlichkeit stark überhöht wird.
Controlled manipulation of single atoms and small molecules using the scanning tunnelling microscope
This article reviews manipulation of single molecules by
scanning tunnelling microscopes, in particular vertical manip-
ulation, lateral manipulation, and inelastic electron tunnelling
(IET) manipulation.