Münster 1997 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 21: Teilchen und Cluster II
O 21.8: Vortrag
Dienstag, 18. März 1997, 17:45–18:00, PC 4
Gleichgewichtsform kleiner 3D Pb-Teilchen auf Cu(111) — •S. Surnev1, P. Coenen1, P. Wynblatt2 und H.P. Bonzel1 — 1IGV, Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich — 2Carnegie-Mellon University, Pittsburgh, PA 15213, USA
Die Gleichgewichtsform kleiner Teilchen (<10 µ m Durchmesser) gibt Auskunft über die anisotrope relative freie Oberflächenenergie, die Stufenenergie und die Stufenwechselwirkungsenergie. Daher wurden Pb-Teilchen durch Aufschmelzen einer dünnen auf einem Cu(111)-Kristall aufgedampften Pb-Schicht und anschließendes Tempern bei 570 K hergestellt. Diese Teilchen wurden mit einem Rastertunnelmikroskop (RTM) abgebildet und zeigen die Form eines Kugelsegmentes mit einem abgeplatteten Bereich parallel zur Cu(111)-Oberfläche. Letzterer ist eine Pb(111)-Facette, deren Größe mit der Stufenenergie der Vizinalflächen zusammenhängt. Der Übergang von der Facette zum runden Bereich ist überall stetig. Die exakte Form des Teilchens in der Nachbarschaft der Facette wird durch die freie Oberflächenenergie als Funktion der Stufendichte bestimmt. Eine Analyse der Teilchenform liefert daher diese Funktion für einen gewissen Orientierungsbereich, der durch den Kontaktwinkel des Teilchens zur Cu(111)-Oberfläche, der hier ca. 35∘ beträgt, begrenzt ist. Die Auswertung der Stufenenergie ergibt 18 meV/Å bei 570 K, wenn man eine Oberflächenenergie von 38 meV/ Å2 voraussetzt.