Münster 1997 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 22: POSTER II
O 22.42: Poster
Mittwoch, 19. März 1997, 14:15–15:45, AULA
Oberflächenschmelzen von Gallium-Einkristallen — •Ch. Grütter1, J. H. Bilgram1 und U. Dürig2 — 1Laboratorium für Festkörperphysik, ETH, CH-8093 Zürich — 2IBM Research Division, Zurich Research Laboratory, CH-8803 Rüschlikon
Wir berichten über Experimente an Oberflächen von Gallium-Einkristallen nahe am Schmelzpunkt. Gallium-Einkristalle sind stark anisotrop und bestehen aus Ga-1ex2-Molekülen, wogegen die Schmelze monoatomar ist. Aus diesem Grund ändern die optischen Eigenschaften beim Schmelzen deutlich. Als Untersuchungsmethode verwenden wir in situ Ellipsometrie. Zusätzliche Untersuchungen mit STM haben ergeben, dass einmal angeschmolzene Oberflächen reversibel kristallisieren.
Auf der Ga(112)-Oberfläche haben wir die Bildung einer quasiflüssigen Schicht unterhalb der Schmelztemperatur gefunden [1]. Die Temperaturabhängigkeit der Dicke dieser Schicht kann gemäss einer mean-field Theorie beschrieben werden. Wir untersuchen die Anisotropie dieser quasiflüssigen Schicht, deren optische Eigenschaften nahe bei denen des Festkörpers liegen. Damit können Aussagen über die Ordnung in dieser quasiflüssigen Schicht gemacht werden. Die ellipsometrischen Messungen zeigen in Übereinstimmung mit den STM Resultaten, dass die Ga(010)- und die Ga(111)-Oberflächen bis zum Schmelzpunkt stabil bleiben.
[1] R. Trittibach, Ch. Grütter, and J.H. Bilgram, Phys. Rev. B 50, 2529 (1994)