Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 41: Methodisches (Experiment und Theorie) (II)

O 41.8: Vortrag

Freitag, 26. März 1999, 13:00–13:15, S2

Fermi-Kanten als Probenthermometer — •Jörg Kröger, Thomas Greber, Thomas Kreutz und Jürg Osterwalder — Physik-Institut der Universität Zürich, Schweiz

Die Breite der Fermi-Kante in winkelaufgelösten Photoemissionsspektren

könnte im Prinzip als Probenthermometer verwendet werden,

wenn sie nicht durch Bandübergänge empfindlich gestört würde

[1]. Anhand temperaturabhängiger Daten der (111)-Oberfläche

von Ni [1,2] zeigen wir, daß im Untergrund aufgenommener

Spektren die Information über die Temperatur der

Probenoberfläche liegt. Dazu extrahieren wir den Untergrund,

indem die Beiträge der Minoritäts- und Majoritäts-d-Bänder

in Form von Gauß-Kurven subtrahiert werden.

Schließlich passen wir an den so erhaltenen Untergrund die

Fermi-Dirac Verteilungsfunktion an, wobei ein Anpassungsparameter

die gesuchte Temperatur ist. Es zeigt sich über einen

Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 500 K, daß die

Temperatur mit einer Genauigkeit von 20 bis 30 K mit der mit Hilfe

von Thermoelementen im Experiment ermittelten

übereinstimmt.
[1] T. Greber, T.J. Kreutz, J. Osterwalder, Phys. Rev. Lett. 79(1997)4465

[2] T.J. Kreutz, T. Greber, P. Aebi, J. Osterwalder, Phys. Rev. B 58(1998)1300