快速原子-表面散射中的非相干声子效应
材料科学
2023-04-26 v1
摘要
理解声子介导过程对掠入射快速原子衍射(GIFAD)图样的影响,对其作为表面分析技术的应用具有重要意义。本工作中,我们应用声子-表面初值表示(P0-SIVR)近似研究室温下He-LiF(001)体系的晶格振动对GIFAD图样的影响。P0-SIVR方法是一种半量子方法,描述零声子原子-表面散射并包含中间声子跃迁的贡献。通过考虑0.1–3 eV范围内的法向能量,研究了热晶格振动在散射氦原子角分布中引入的主要特征。在所有情况下,热涨落引入了宽的极角展宽,将干涉极大转变为拉长的条带。我们发现这些条纹的极角宽度不依赖于法向能量,这与实验观测一致。此外,当法向能量增大时,不仅干涉峰的相对强度受晶格振动影响,干涉结构的可见度也受影响,在法向能量约等于或高于3 eV时完全消失。这些结果与Phys. Chem. Chem. Phys. 237615 (2021)报道的实验数据相当吻合。然而应注意,模拟的极角宽度低估了实验得出的极限,表明存在其他机制(如非弹性声子过程)贡献于GIFAD图样的极角色散。
引用
@article{arxiv.2303.08586,
title = {Decoherent phonon effects in fast atom-surface scattering},
author = {L. Frisco and M. S. Gravielle},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.08586},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 6 figures