He散射从致密团簇和表面扩散限制聚集：结构的可观测特征

理论上研究了He束从致密团簇和扩散限制聚集散射的角强度分布，这些团簇外延生长在金属表面上。目的有二：区分致密团簇结构与扩散限制聚集，并找到可在原子水平上表征致密团簇的可观测特征。为简化碰撞动力学，研究在突然近似框架下进行，该近似假设垂直于表面的动量变化远大于由表面起伏引起的动量传递。对扩散限制聚集的散射计算通过动力学蒙特卡洛模拟生成。通过聚焦Pt七聚体的例子，证明了可以从散射分布中提取致密团簇的结构特征。这些特征使得实验上能够区分扩散限制聚集与致密团簇，并确定团簇结构。构成这些特征的特性包括彩虹峰、夫琅禾费峰、镜面峰和相长干涉峰，均在强度分布中观察到。还展示了如何通过镜面峰衰减的分析获得吸附质在金属表面上方的高度分布。结果有助于确立He散射作为研究表面无序和表面外延生长的强大工具，与STM并列。