粘性台阶抑制近平衡态下的台阶运动

利用蒙特卡洛方法对具有短程台阶 - 台阶吸引作用的邻 vicinal 表面晶格模型进行研究，我们表明在低温且近平衡态下，宏观台阶的运动受到抑制。这种抑制导致台阶在无缺陷、吸附物或杂质的情况下发生钉扎（台阶自钉扎）。我们表明，这种宏观台阶运动的抑制是由小面化台阶引起的，这些小面化台阶是具有光滑侧表面的宏观台阶。小面化台阶源于各向异性表面张力（单位面积的表面自由能）的不连续性。短程台阶 - 台阶吸引作用将不连续性引入表面张力。短程台阶 - 台阶吸引作用还在较高温度下产生“台阶液滴”，即局部合并的台阶。我们推导了 (001) 表面附近邻 vicinal 表面的表面刚度张量的解析方程。利用表面刚度张量，我们表明台阶液滴使邻 vicinal 表面粗糙化。与预期相反，由于合并台阶中扭折的减少（合并台阶的平滑化），台阶液滴减慢了台阶速度。