Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 25: Methodisches

O 25.5: Vortrag

Mittwoch, 29. März 2000, 15:30–15:45, H45

Genauigkeit und inneres Potential in der LEED-Strukturbestimmung — •K. Heinz¹, S. Walter¹, V. Blum¹, L. Hammer¹, S. Müller¹ und M. Giesen² — ¹Festkörperphysik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7, 91058 Erlangen — ²IGV, Forschungszentrum Jülich, 52425 Jülich

Bei der LEED-Strukturbestimmung wird gewöhnlich das innere Potential als konstanter Fitparameter V₀ benutzt, d.h. seine Energieabhängigkeit V₀(E) wird vernachlässigt, obwohl diese über das Austausch-Korrelationspotential prinzipiell immer vorhanden ist. Wir zeigen, dass die Vernachlässigung eines Anteils αE prinzipiell zu einer Umskalierung aller Ortsraumparameter führt, r→r/√1−α. Mit α≈10⁻² resultieren diese Parameter damit um ca. 0.5% zu klein, was bei interatomaren Abständen von typisch 2 Å einem Fehler von etwa 10⁻² Å und damit dem z.Zt. erreichbaren Genauigkeitsniveau entspricht. Bei einer kürzlichen Analyse von Cu(100) hat die Vernachlässigung von V₀(E) zu einer scheinbaren Kontraktion des lateralen Gitterparameters a_p geführt, die, wie ebenfalls gezeigt wird, tatsächlich jedoch nicht vorhanden ist.

Glücklicherweise können wir ebenfalls demonstrieren, dass der Fehler bzgl. vertikaler Parameter wesentlich kleiner ist als oben beschrieben, wenn a_p bekannt ist und auf den richtigen Wert fixiert wird (etwa bei Volumen-terminierten Oberflächen). Dies gilt zumindest für die hier untersuchte Cu(100)-Oberfläche und lässt hoffen, dass andere, V₀(E) vernachlässigende Analysen weitgehend korrekt sind. Eine Berücksichtigung von V₀(E) in zukünftigen Analysen ist aber angezeigt, insbesondere wenn a_p nicht genau bekannt ist, wie etwa bei epitaktischen Strukturen.