RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2020

 / 

Сентябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Резонансный электронный обмен при рассеянии ионов на металлических поверхностях

† 
Физический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Воробьевы горы, Москва, 119899, Российская Федерация

Рассматривается электронный обмен при рассеянии медленных ионов (РМИ). В случае металлических поверхностей конечное зарядовое состояние рассеянных ионов/атомов, как правило, формируется за счёт резонансного электронного обмена. Систематизируются базовые концепции, модельные представления и основные закономерности электронного обмена. В прикладном плане электронный обмен важен для диагностики поверхности методом РМИ, так как некорректный учёт электронного обмена может приводить к кратным ошибкам. В свою очередь метод РМИ обладает наилучшей поверхностной чувствительностью и незаменим при измерении состава верхнего слоя поверхности.

Текст pdf (904 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2019.11.038691
Ключевые слова: ионные пучки, рассеяние, металлы, наносистемы, зарядовый (электронный) обмен, резонансное туннелирование, диагностика
PACS: 02.70.−c, 34.35.+a, 73.20.At, 73.40.Gk, 73.63.−b, 79.20.Rf (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2019.11.038691
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/9/c/
000597245700003
2-s2.0-85098620294
2020PhyU...63..888G
Цитата: Гайнуллин И К "Резонансный электронный обмен при рассеянии ионов на металлических поверхностях" УФН 190 950–970 (2020)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 21 мая 2019, доработана: 5 ноября 2019, 19 ноября 2019

English citation: Gainullin I K “Resonant charge transfer during ion scattering on metallic surfaces” Phys. Usp. 63 888–906 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2019.11.038691

Список литературы (128) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (16) Похожие статьи (20)

  1. Мартыненко Ю В ФТТ 6 2003 (1964); Martynenko Yu V Sov. Phys. Solid State 6 1581 (1965)
  2. Юрасова В Е и др Письма в ЖЭТФ 21 197 (1975); Yurasova V E JETP Lett. 21 88 (1975)
  3. Курнаев В А, Машкова Е С, Молчанов В А Отражение легких ионов от поверхности твердого тела (М.: Энергоатомиздат, 1985)
  4. Brako R, Newns D Rep. Prog. Phys. 52 655 (1989)
  5. Urazgil'din I F Phys. Rev. B 47 4139(R) (1993)
  6. Hecht T et al Phys. Rev. Lett. 84 2517 (2000)
  7. Еловиков С С и др Изв. РАН. Cер. физ. 66 558 (2002); Elovikov S S et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 66 608 (2002)
  8. Los J, Geerlings J J C Phys. Rep. 190 133 (1990)
  9. Chakraborty H, Niederhausen T, Thumm U Phys. Rev. A 70 052903 (2004)
  10. Карасев П А и др ФТП 48 462 (2014); Karaseov P A et al Semiconductors 48 446 (2014)
  11. Андрианова Н Н и др Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования (4) 51 (2016); Andrianova N N et al J. Synch. Investig. X-Ray Synchrotron Neutron Tech. 10 412 (2016)
  12. Shaw J et al Phys. Rev. A 98 052705 (2018)
  13. Winter H Phys. Rep. 367 387 (2002)
  14. Brongersma H H et al Surf. Sci. Rep. 62 63 (2007)
  15. Cushman C V et al Anal. Methods 8 3419 (2016)
  16. Stückelberg E C G Helv. Phys. Acta 5 369 (1932)
  17. Taglauer E et al Phys. Rev. Lett. 45 740 (1980)
  18. Boers A L Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 2 353 (1984)
  19. Shen Y G et al Surf. Sci. 328 21 (1995)
  20. Shen Y G et al Surf. Sci. 357-358 921 (1996)
  21. Gadzuk J W Surf. Sci. 6 133 (1967)
  22. Gadzuk J W Surf. Sci. 6 159 (1967)
  23. Ray R, Mahan G D Phys. Lett. A 42 301 (1972)
  24. Arnau A et al Surf. Sci. Rep. 27 113 (1997)
  25. Maazouz M et al Phys. Rev. B 55 13869 (1997)
  26. Delos J B Rev. Mod. Phys. 53 287 (1981)
  27. McDaniel E W, Mitchell J B A, Rudd M E Atomic Collisions: Heavy Particle Projectiles (New York: Wiley, 1993)
  28. Kaempffer F A Concepts in Quantum Mechanics (New York: Academic Press, 1965)
  29. Burgdörfer J Review of Fundamental Processes and Applications of Atoms and Ions (Ed. C D Lin) (Singapore: World Scientific, 1993) p. 517
  30. Balaz S, Yarmoff J A J. Phys. Condens. Matter 22 084009 (2010)
  31. Gao L et al Phys. Rev. A 96 052705 (2017)
  32. Zimny R Surf. Sci. 233 333 (1990)
  33. Geerlings J J C, Kwakman L F Tz, Los J Surf. Sci. 184 305 (1987)
  34. Garcïa E A et al Surf. Sci. 603 597 (2009)
  35. Рау Э И и др ФТТ 59 1504 (2017); Rau E I et al Phys. Solid State 59 1526 (2017)
  36. Hecht T et al Faraday Discuss. 117 27 (2000)
  37. Canário A R et al Phys. Rev. B 71 121401(R) (2005)
  38. Gainullin I K Phys. Rev. A 95 052705 (2017)
  39. Ermoshin V A, Kazansky A K Phys. Lett. A 218 99 (1996)
  40. Borisov A G, Kazansky A K, Gauyacq J P Phys. Rev. Lett. 80 1996 (1998)
  41. Gauyacq J P et al Faraday Discuss. 117 15 (2000)
  42. Gauyacq J P, Borisov A G Quantum Dynamics of Complex Molecular Systems (Springer Series in Chemical Physics) Vol. 83 (Eds D A Micha, I Burghardt) (Berlin: Springer, 2007) p. 87
  43. Bardsley J N Pseudopotentials in Atomic and Molecular Physics (Pittsburgh: Univ. of Pittsburgh, 1974); Bardsley J N Case Studies in Atomic Physics 4 (Eds E W McDaniel, M R C McDowell) (Amsterdam: Elsevier, 1975) p. 299
  44. Cohen J S, Fiorentini G Phys. Rev. A 33 1590 (1986)
  45. Jennings P J, Jones R O, Weinert M Phys. Rev. B 37 6113 (1988)
  46. Chulkov E V, Silkin V M, Echenique P M Surf. Sci. 437 330 (1999)
  47. Gainullin I K, Sonkin M A Comput. Phys. Commun. 188 68 (2015)
  48. Gainullin I K Comput. Phys. Commun. 210 72 (2017)
  49. Gainullin I K Phys. Rev. A 100 032712 (2019)
  50. Guillemot L, Esaulov V A Phys. Rev. Lett. 82 4552 (1999)
  51. Bahrim B, Makarenko B, Rabalais J W Surf. Sci. 594 62 (2005)
  52. Canário A R, Kravchuk T, Esaulov V A New J. Phys. 8 227 (2006)
  53. Nordlander P, Tully J C Phys. Rev. Lett. 61 990 (1988)
  54. Newns D M et al Phys. Scripta 1983 (T6) 5 (1983)
  55. Obreshkov B, Thumm U Phys. Rev. A 87 022903 (2013)
  56. Borisov A G, Teillet-Billy D, Gauyacq J P Phys. Rev. Lett. 68 2842 (1992)
  57. Shestakov D K et al Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 267 2596 (2009)
  58. Meyer C et al Phys. Rev. A 86 032901 (2012)
  59. Li J et al Surf. Sci. 422 95 (1999)
  60. Thumm U, Kürpick P, Wille U Phys. Rev. B 61 3067 (2000)
  61. Canário A R, Esaulov V A J. Chem. Phys. 124 224710 (2006)
  62. Gainullin I K, Urazgildin I F Phys. Rev. B 74 205403 (2006)
  63. Gainullin I K et al Vacuum 72 263 (2003)
  64. Gainullin I K, Usman E Yu, Urazgil'din I F Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 232 22 (2005)
  65. Amanbaev E R et al Thin Solid Films 519 4737 (2011)
  66. Gainullin I K, Sonkin M A Phys. Rev. A 92 022710 (2015)
  67. Li J et al Science 299 864 (2003)
  68. Cho A Science 299 36 (2003)
  69. Lad R J Surf. Rev. Lett. 02 109 (1995)
  70. Azad A M et al J. Electrochem. Soc. 139 3690 (1992)
  71. Kirner U et al Sensors Actuators B 1 103 (1990)
  72. Ilin A S et al Sci. Rep. 7 12204 (2017)
  73. Canário A R et al Surf. Sci. 547 L887 (2003)
  74. Usman E Yu et al Phys. Rev. B 64 205405 (2001)
  75. Гайнуллин И К Вестн. МГУ. Сер. 3. Физ. Астрон. (6) 33 (2019); Gainullin I K Moscow Univ. Phys. Bull. 74 585 (2019)
  76. Taylor M, Nordlander P Phys. Rev. B 64 115422 (2001)
  77. Binnig G et al Phys. Rev. Lett. 49 57 (1982)
  78. Yaminsky I V (Ed.) Scanning Probe Microscopy of Biopolymers (Scanning Probe Microscopy, Issue 1) (Moscow: Scientific World, 1997)
  79. Barke I, Hövel H Phys. Rev. Lett. 90 166801 (2003)
  80. Gauyacq J P, Borisov A G J. Phys. Condens. Matter 10 6585 (1998)
  81. Gauyacq J P, Borisov A G, Bauer M Time-Resolved Photoemission from Solids: Principles and Applications (Berlin: Springer, 2005)
  82. Scheffler M, Stampfl C Electronic Structure (Handbook of Surface Science) Vol. 2 (Eds K Horn, M Scheffler) (Amsterdam: Elsevier, 2000) p. 285
  83. Zimny R, Nienhaus H, Winter H Vacuum 41 359 (1990)
  84. Obreshkov B, Thumm U Phys. Rev. A 74 012901 (2006)
  85. Obreshkov B, Thumm U Phys. Rev. A 87 022903 (2013)
  86. Sereda I et al Vacuum 162 163 (2019)
  87. ter Veen H R J et al Catal. Today 140 197 (2009)
  88. Shen Y G et al Surf. Sci. 328 21 (1995)
  89. Brongersma H H et al Platin. Met. Rev. 54 (2) 81 (2010)
  90. Niehus H Surf. Sci. Lett. 107 (1986)
  91. Van den Berg J A, Armour D G Vacuum 31 259 (1981)
  92. Heiland W, Taglauer E Nucl. Instrum. Meth. 132 535 (1976)
  93. Robinson M T Phys. Rev. 179 327 (1969)
  94. Primetzhofer D et al Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B 258 36 (2007)
  95. Kolasinski R D, Whaley J A, Bastasz R Phys. Rev. B 79 075416 (2009)
  96. Ho C-S et al Surf. Sci. 617 192 (2013)
  97. Ho C-S et al J. Phys. Chem. A 117 11684 (2013)
  98. Beikler R, Taglauer E Surf. Sci. 643 138 (2016)
  99. Gainullin I K Surf. Sci. 677 324 (2018)
  100. Óvári L et al Surf. Sci. 566-568 1082 (2004)
  101. Oura K et al Surface Science. An Introduction (Advanced Texts in Physics) (Berlin: Springer-Verlag, 2003); Пер. на русск. яз., Оура К и др Введение в физику поверхности (М.: Наука, 2006)
  102. Powell C J et al J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 98 1 (1999)
  103. Mitchell D F, Sproule G I Surf. Sci. 177 238 (1986)
  104. Троян В И и др Физические основы методов исследования наноструктур и поверхности твердого тела (Под ред. В Д Бормана) (М.: МИФИ, 2008)
  105. Vickerman J C, Briggs D ToF-SIMS: Surface Analysis by Mass Spectrometry (Chichester: IM Publ., SurfaceSpectra, 2001)
  106. Jansen W P A et al J. Catal. 210 229 (2002)
  107. Thakar N et al J. Catal. 248 249 (2007)
  108. Phivilay S P et al J. Phys. Chem. Lett. 4 3719 (2013)
  109. Shen J et al Gold Bull. 46 343 (2013)
  110. Narayanan R, El-Sayed M A J. Phys. Chem. B 107 12416 (2003)
  111. Fan C et al Anal. Chem. 73 2850 (2001)
  112. Haruta M et al J. Catal. 115 301 (1989)
  113. Valden M, Lai X, Goodman D W Science 281 1647 (1998)
  114. Lai X et al Prog. Surf. Sci. 59 25 (1998)
  115. Narayanan R, El-Sayed M A J. Am. Chem. Soc. 126 7194 (2004)
  116. Hagenbach G, Courty Ph, Delmon B J. Catal. 31 264 (1973)
  117. Block J H, Kreuzer H J, Wang L C Surf. Sci. 246 125 (1991)
  118. Wang A-Q et al J. Catal. 233 186 (2005)
  119. Stamenkovic V R et al Nat. Mater. 6 241 (2007)
  120. Liu G F, Sroubek Z, Yarmoff J A Phys. Rev. Lett. 92 216801 (2004)
  121. Liu G F et al J. Chem. Phys. 125 054715 (2006)
  122. Shen J et al J. Phys. Chem. C 119 15168 (2015)
  123. Salvo C, Karmakar P, Yarmoff J Phys. Rev. B 98 035437 (2018)
  124. Gainullin I K Surf. Sci. 681 158 (2019)
  125. de Rooij-Lohmann V I T A et al Appl. Phys. Lett. 94 063107 (2009)
  126. Багоцкий В С, Осетрова Н В, Скундин А М Электрохимия 39 1027 (2003); Bagotzky V S, Osetrova N V, Skundin A M Russ. J. Electrochem. 39 919 (2003)
  127. Stambouli A B, Traversa E Renew. Sustain. Energy Rev. 6 433 (2002)
  128. Burriel M et al Energy Environ. Sci. 7 311 (2014)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение