晶体的蒸发与生长——邻位表面台阶密度压缩波的传播

我们研究了在表面扩散快速且台阶上原子附着-脱离动力学缓慢极限下的晶体升华与生长过程中的台阶动力学。针对此极限，我们建立了一个在计算晶体表面平台上吸附原子浓度时免除准静态近似的模型。该模型提供了一种相对简单的方法来研究在存在台阶间排斥而无失稳因素（如 Schwoebel 效应、表面电迁移等）时的台阶列线性稳定性。核心结果是存在一临界台阶速度，分隔稳定与不稳定区域。当台阶速度超过其临界值时，这些轨迹图呈现出明确的空间与时间周期性（台阶密度压缩波在邻位表面传播）。这种有序的台阶运动前有一个相对短暂的无序台阶动力学过渡期。