Skenovací tunelovací mikroskop (STM), typ mikroskopu, jehož princip činnosti je založen na kvantovém mechanickém jevu známém jako tunelování, ve kterém jim vlnové vlastnosti elektronů umožňují „tunelovat“ za povrchem tělesa do oblastí prostoru, které jim podle pravidel jsou zakázány klasické fyziky. Pravděpodobnost nalezení takových tunelujících elektronů klesá exponenciálně se zvyšující se vzdáleností od povrchu. STM využívá tuto extrémní citlivost na vzdálenost. Ostrý hrot wolframové jehly je umístěn několik angstromů od povrchu vzorku. Mezi špičku sondy a povrch je aplikováno malé napětí, což způsobuje, že elektrony tunely přes mezeru. Když je sonda skenována po povrchu, registruje změny v tunelovém proudu a tato informace může být zpracována, aby poskytla topografický obraz povrchu.
STM se objevil v roce 1981, když švýcarští fyzikové Gerd Binnig a Heinrich Rohrer vyrazili vytvořit nástroj pro studium místní vodivosti povrchů. Binnig a Rohrer si vybrali povrch zlata pro svůj první obraz. Když byl obraz zobrazen na obrazovce televizního monitoru, viděli řady přesně rozložených atomů a pozorovali široké terasy oddělené kroky o jeden atom na výšku. Binnig a Rohrer objevili v STM jednoduchou metodu pro vytvoření přímého obrazu atomové struktury povrchů. Jejich objev otevřel novou éru pro povrchovou vědu a jejich působivý úspěch byl oceněn udělením Nobelovy ceny za fyziku v roce 1986.
