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O: Oberflächenphysik

O 18: Grenzfl
äche fest-flüssig

O 18.3: Vortrag

Dienstag, 12. März 2002, 11:45–12:00, H44

Reflektivitätsmessungen an fest-flüssig Grenzflächen mittels hochenergetischer Röntgenstrahlung — •M. Denk¹, H. Reichert¹, O. Klein¹, H. Dosch¹, V. Honkimäki² und A. Freund² — ¹Max-Planck-Institut für Metallforschung, Heisenbergstr. 1, D-70569 Stuttgart — ²ESRF, F-38043 Grenoble Cedex, Frankreich

Zur Aufklärung der Struktur von fest-flüssig Grenzflächen auf atomarer Längenskala haben wir die Reflektivität tief vergrabener fest-flüssig Grenzflächen mittels hochenergetischer Röntgenstrahlung (E ≈ 70 keV) gemessen. An den fest-flüssig Grenzflächen Pb(liq.)/Si(100) und In(liq.)/Si(100) konnte dabei die Reflektivität bis zu einem Impulsübertrag von Q_z= 1 Å⁻¹ untergrundfrei gemessen werden. Die Messungen zeigen ausgeprägte Abweichungen von der Reflektivität nach Fresnel an rauhen Grenzflächen. Die Modellierung der Reflektivität mit Hilfe verschiedener Verfahren zeigt übereinstimmend auf der flüssigen Seite der Grenzfläche eine 10−20 Å dicke Schicht mit deutlich erhöhter Elektronendichte. Auf diese Schicht wiederum folgt eine Schicht mit verringerter Elektronendichte und erst danach der Übergang zur Volumendichte der metallischen Flüssigkeit. Die Dichtemodulationen senkrecht zur Grenzfläche sind im Zusammenhang mit der Nahordnung der Flüssigkeit parallel zur Grenzfläche (polytetraedrische Nahordnung) zu sehen. Die Existenz von fünf-fach koordinierten Strukturen und deren Orientierung relativ zum Substrat wurde in früheren Messungen [1] parallel zur Grenzfläche gefunden.

[1] H. Reichert et. al, Nature 408, 839 (2000)