Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 33: Oberfl
ächenreaktionen (II)
O 33.8: Vortrag
Donnerstag, 25. März 1999, 18:00–18:15, S1
Femtosekunden–laserinduzierte Oberflächenreaktionen: Einfluß der Elektronen– und Gitter–Temperatur — •D. Denzler1, M. Bonn1, S. Funk1, Ch. Hess1, M. Wolf1, G. Ertl1, J. Hohlfeld2, S.-S. Wellershoff2 und E. Matthias2 — 1Fritz–Haber–Institut der Max–Planck–Gesellschaft, Faradayweg 4–6, 14195 Berlin — 2Freie Universität Berlin, FB Physik, Arnimallee 14, 14195 Berlin
Die Grundlage der Modellierung einfacher femtosekunden–laserinduzierter Reaktionen bildet die Ankopplung eines Adsorbates an die elektronische Temperatur Tel bzw. die phononische Temperatur Tph an der Oberfläche. Die zeitliche Entwicklung der Energieverteilung im oberflächennahen Bereich eines Metalls nach Anregung durch einen Femtosekunden–Laserpuls kann dabei durch das Zwei–Temperatur–Modell (TTM) beschrieben werden.
Für die Abhängigkeit von Tel und Tph von der Verzögerungszeit zwischen zwei Anregungspulsen ergibt das TTM einen charakteristischen Einbruch der Gitter–Temperatur an der Metalloberfläche für den Fall sehr kurz aufeinander folgender Pulse, während Tel ein Maximum erreicht. Dieses überraschende Verhalten läßt sich durch Energiediffusion von der Oberfläche in das Volumen erklären und wird durch ein Drei–Puls–Experiment (Pump–Pump–Probe) für verschiedene Metalle (u.a. Au, Ru) experimentell bestätigt.
Somit wird eine prinzipielle Unterscheidung zwischen Reaktionspfaden möglich, welche durch heiße Elektronen und Gitterschwingungen getrieben werden. Anhand verschiedener Modelle der Adsorbat–Ankopplung an die Elektronen bzw. Phononen des Metalls wird deren Rolle in der Desorption von CO auf Ru(0001) untersucht.