STM deluje takole:.
Postopek je podoben stari gramofon, kjer je igla konica in utori v vinil zapisa so atomi. STM tip premaknil nad atomsko obris površine, ki uporabljajo tunelski tok kot občutljivega detektorja atomske položaja.
STM in nove različice tega mikroskopom nam omogočajo, da vidite atomov. Poleg tega je mogoče, STM se uporabljajo za manipulacijo atomov, kot je prikazano tukaj:.
Atomi se lahko namesti na površini z uporabo SPM konico, ki ustvarja vzorec meri na površini
Photo courtesy NIST Foto vir: IBM-ova Almadén Research Labs
Atomi se lahko preselili in oblikovani, da bi različne naprave, kot so molekularnih motorjev (glejte Kako bo Nanotehnologija Delaj za podrobnosti).
Na kratko, znanost v 20. stoletju je razkrila strukturo atom. Znanstveniki so zdaj izvaja eksperimente, da razkrije podatke o strukturi jedra in sile, ki jo držijo skupaj.