Skanovanie jedného atómu (zobrazeného ako špička) pri pohybe okolo druhého (vzorku) umožňuje nakresliť presun versus bočné oddelenie na konštantný prúd. Výpočet ukazuje, do akej miery sú obrazy jednotlivých atómov viditeľné. Potvrdzuje, že pre mikroskop využíva fenomén kvantového tunelovania, ktorý umožňuje častice prechádzať cez bariéru, ktorá by bola normálne neprekonateľná. Elektróny tunelujú cez vákuum medzi dvoma rovinnými kovovými elektródami, na každom z ktorých je adsorbovaný atóm, čím poskytuje hustotu tunelovania prúdu, ktorá sa dá merať.
atómové