Regensburg 2002 – scientific programme

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O: Oberflächenphysik

O 26: Postersitzung (Rastersondentechniken, Nanostrukturen, Teilchen und Cluster, Methodisches, Oxide und Isolatoren, Grenzfl
äche fest-flüssig, Struktur und Dynamik reiner Oberfl
ächen, Oberfl
ächenreaktionen, Zeitaufg. Spektroskopie, Phasenüberg
änge

O 26.61: Poster

Wednesday, March 13, 2002, 14:30–17:30, Bereich C

Gerichtete Diffusion einer Leerstelleninsel auf Ag(111) aufgrund langreichweitiger Stufen–Stufen–Wechselwirkung — •N. Quaas, M. Wenderoth, K.J. Engel und R.G. Ulbrich — IV. Physikalisches Institut der Universität Göttingen, Bunsenstraße 13-15, D-37073 Göttingen, Germany.

Die Aufnahme von Bildsequenzen ("Nanomovies") mit dem STM ermöglicht die Beobachtung der Kinetik nanoskaliger Strukturen auf hochorientierten Edelmetalloberflächen bei Raumtemperatur. Es wurde die zeitliche Entwicklung von mehreren Leerstelleninseln, einer Adatom-insel mit einer Schraubenversetzung, sowie monatomaren Stufenkanten auf der Ag(111)-Oberfläche über einen Zeitraum von mehreren Stunden verfolgt und ihre Kinetik analysiert. Neben dem bekannten Random-Walk-Verhalten von Leerstelleninseln [1] beobachten wir erstmals die gerichtete Diffusion einer solchen Struktur. Die Diffusion wird offenbar durch eine langreichweitige, effektiv repulsive Wechselwirkung zwischen eng benachbarten Stufenkanten getrieben. Die Energetik an Stufenkanten wird im Zusammenhang mit dem Phänomen des schnellen Inselzerfalls derzeit kontrovers diskutiert [2,3]. In unseren Messungen ist evident, daß Insel- und Stufenkante einen konstanten Abstand einhalten und während der getriebenen Diffusion kein verstärkter Zerfall der Leerstelleninsel auftritt. Dies weist auf einen stark erhöhten Haftkoeffizienten bei Unterschreitung einer kritischen Terassenbreite hin, ist jedoch nicht mit einer verschwindenden Schwoebel-Barriere vereinbar.

Diese Arbeit wird von der DFG im Rahmen des SFB 345 gefördert.

[1] PRL 74(1995) 2058, [2] PRL 82(1999) 3101, [3] PRB 63(2001) 045412.