Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 36: Poster (II)

O 36.62: Poster

Donnerstag, 25. März 1999, 20:00–22:30, Zelt

Thermoelektrische Spektroskopie der Interferenz von Elektronen an Au-Oberflächen mit dem STM bei 77 K — •K.J. Engel, M. Wenderoth, T.C.G. Reusch, K. Sauthoff und R.G. Ulbrich — 4. Physikalisches Institut der Universität Göttingen, Bunsenstr. 13, 37073 Göttingen

Kohärente Streuung von Elektronen an atomaren Stufen wurde am Beispiel der Oberflächenzustände (2D-Elektronengas) von Au(111) mit Hilfe eines Ultrahochvakuum-Tieftemperatur-Rastertunnelmikroskops untersucht. Dabei wurde die thermoelektrische Spektroskopie benutzt [1,2], bei der mit einer geheizten Spitze die laterale Variation der ,,Thermospannung“ am Tunnelkontakt bestimmt wird. Sie liefert sehr sensitiv Informationen über die lokale Zustandsdichte (LDOS) im Bereich der Fermienergie. Räumliche Variationen der LDOS, hervorgerufen durch die Interferenz von an Stufenkanten gestreuten Elektronenwellen, sind in der Thermospannung in Form von stehenden Wellen parallel zur Stufenkante sichtbar. Wir zeigen Messungen an einer Au(111)-Oberfläche bei 77 K, bei der kohärente Effekte auf Längenskalen über 80 nm zu beobachten sind. Besonders bemerkenswert ist die von der normalen dI/dU-Spektroskopie abweichende Form der Einhüllenden. Diese zeigt ein Maximum in der Oszillationsamplitude bei einem Abstand von 13 nm zur reflektierenden Stufe. Die gegenüber dI/dU-Spektroskopie deutlich erhöhte Sichtbarkeit der Kohärenz wird anhand numerischer Simulationen in Übereinstimmung mit den experimentellen Daten erklärt.
Diese Arbeit wird von der DFG im Rahmen des SFB 345 gefördert.

[1] D. Hoffmann et al., J. Vac. Sci. Technol. A 15(3), 1418 (1997)

[2] A. Schneider et al., Appl. Phys. A 66, 161 (1998)