Raster-Tunnel-Mikroskopie - Fakultät für Physik

3.4 RTM-Abbildungen von Adsorbaten
Atome, die mit der Probenoberfläche wechselwirken, sogenannte adsorbierte Atome oder
Adsorbate, können die unterschiedlichsten Auswirkungen auf das RTM-Bild der Oberfläche
haben. Da die Proben mit dem RTM an Luft untersucht werden und sich unter diesen
Umständen ständig irgendwelche Adsorbate auf der Oberfläche befinden, lohnt es sich, die
dadurch produzierten Effekte näher zu betrachten.
Im Modell wird davon ausgegangen, daß zwei planare Jellium 1 -Metalloberflächen in
geringem Abstand zueinander angeordnet sind. Auf beiden soll sich jeweils ein einzelnes
Adatom befinden, von denen das eine mit der Tunnelspitze, das andere mit dem adsorbierten
Atom auf der Probenoberfläche identifiziert wird. Darauf aufbauende numerische
Berechnungen ([9]) ergeben Abb.3.4.1:
Abb.3.4.1: Profile konstanten Tunnelstroms über unterschiedlichen Adatomen. Für die Spitze wurde ein
Na-Atom auf einer Jellium-Oberfläche angenommen ([2]).
Man muß sich vor Augen führen, daß das RTM-Bild nicht das topographische Bild des
adsorbierten Atoms ist, sondern dessen Einfluß auf die Wellenfunktion der Oberfläche
wiederspiegelt. Aus Abb.3.4.1 wird deutlich, daß ein adsorbiertes He-Atom in der RTM-
Abbildung sogar als Loch in der Oberfläche erscheint.
Die Interpretation von RTM-Bildern adsorbierter Sauerstoffatome auf Metallen ist immer
noch ein ungelöstes Problem ([2]). Das liegt vorrangig an der Abstandsabhängigkeit der
Bahnen konstanten Tunnelstroms über einem Sauerstoff-Adsorbat (s. Abb.3.4.2).
1 Im Jellium-Modell wird ein ideales Metall dadurch beschrieben, daß man einen konstanten Hintergrund
positiver Ladung annimmt, der durch das negative Elektronen’gel’ kompensiert wird.
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