Nuskaitymo tunelinis mikroskopas (STM), mikroskopo tipas, kurio veikimo principas grindžiamas kvantiniu mechaniniu reiškiniu, vadinamu tuneliu, kuriame elektronų bangos savybės leidžia jiems „tuneliuoti“ už kietosios medžiagos paviršiaus į kosmoso sritis, kurios jiems yra draudžiamos pagal taisykles klasikinės fizikos. Tokių tunelinių elektronų radimo tikimybė eksponentiškai mažėja didėjant atstumui nuo paviršiaus. STM naudoja šį ypatingą atstumo jautrumą. Aštrus volframo adatos galas yra už kelių kampų nuo mėginio paviršiaus. Tarp zondo galiuko ir paviršiaus yra nedidelė įtampa, dėl kurios elektronai tuneliauja per tarpą. Kai zondas skenuojamas per paviršių, jis užregistruoja tuneliavimo srovės pokyčius ir šią informaciją galima apdoroti, kad būtų gautas topografinis paviršiaus vaizdas.
STM pasirodė 1981 m., Kai Šveicarijos fizikai Gerdas Binnigas ir Heinrichas Rohreras pasiryžo sukurti įrankį vietiniam paviršiaus laidumui tirti. Binnig ir Rohrer savo pirmajam atvaizdui pasirinko aukso paviršių. Kai vaizdas buvo rodomas televizoriaus ekrane, jie pamatė tiksliai išdėstytų atomų eiles ir stebėjo plačias terasas, atskirtas vieno atomo aukščio žingsniais. Binnig ir Rohrer STM atrado paprastą metodą, kaip sukurti tiesioginį atomų paviršiaus struktūros vaizdą. Jų atradimas atvėrė naują paviršiaus mokslo erą, o įspūdingas laimėjimas buvo pripažintas 1986 m. Įteikus Nobelio fizikos premiją.
