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以单个Cu原子在Si(111)-(7×7)层错半单元(F-HUC)内的随机扩散运动研究为例,演示了一种新的可以测量快速扩散运动的扫描隧道显微镜方法--时域隧穿电流谱方法.运用这种方法可定量地检测纳米局域区间内单原子分子的表面扩散运动,跳跃频率的测量范围达到1-104Hz,比过去已有的用扫描隧道显微镜研究表面扩散的方法提高三个量级.这种方法将会使人们在原子尺度下对快速扩散运动比如氢原子的量子扩散运动获得更进一步的理解.