Det bruger kvante tunneling fænomenet, som giver partikler mulighed for at passere gennem en barriere, der normalt ville være uoverkommelig. Elektroner tunnel gennem vakuum mellem to planare metal elektroder, på hver af dem er en adsorberet atom, hvilket giver en tunneling-strømdensitet, der kan måles. Scanning et atom (taget som spidsen), som det bevæger sig forbi den anden (prøven) giver mulighed for plottet af forskydning versus lateral adskillelse for en konstant strøm. Beregningen viser, i hvilket omfang scanning-tunneling-mikroskop billeder af en enkelt atom er synlige. Det bekræfter, at for mikroskop, der bruger kvantet tunneling fænomenet, som giver partikler mulighed for at passere gennem en barriere, der normalt ville være uoverkommelig.
atomisk