Skenējošs tunelēšanas mikroskops (STM), mikroskopa tips, kura darbības principa pamatā ir kvantu mehāniskā parādība, kas pazīstama kā tunelēšana, kurā elektronu viļņveidīgās īpašības ļauj tiem “tunelēt” ārpus cietas vielas virsmas kosmosa reģionos, kas viņiem ir aizliegti saskaņā ar noteikumiem klasiskās fizikas. Šādu tuneļu elektronu atrašanas varbūtība eksponenciāli samazinās, palielinoties attālumam no virsmas. STM izmanto šo ārkārtējo jutību pret attālumu. Asu volframa adatas galu novieto dažus angstromus no parauga virsmas. Starp zondes galu un virsmu tiek pielikts neliels spriegums, izraisot elektronu tuneli visā spraugā. Kad zonde tiek skenēta virs virsmas, tā reģistrē tuneļa strāvas izmaiņas, un šo informāciju var apstrādāt, lai iegūtu virsmas topogrāfisko attēlu.
STM parādījās 1981. gadā, kad Šveices fiziķi Gerds Binnigs un Heinrihs Rohrers nolēma izveidot instrumentu virsmu vietējās vadītspējas izpētei. Binnigs un Rohrers savam pirmajam attēlam izvēlējās zelta virsmu. Kad attēls tika parādīts televīzijas monitora ekrānā, viņi redzēja precīzi novietotu atomu rindas un novēroja plašas terases, kuras atdalīja viena atoma augstums. Binnigs un Rohrers STM bija atklājuši vienkāršu metodi virsmu atomu struktūras tieša attēla izveidošanai. Viņu atklājums pavēra jaunu virszemes zinātnes laikmetu, un viņu iespaidīgais sasniegums tika atzīts ar Nobela prēmijas fizikā piešķiršanu 1986. gadā.
