Procesos de disipación de energía en la reflexion de átomos y moléculas en superficies metálicas

L. MARTIN-GONDRE; G. A. BOCAN; JI JUARISTI; M ALDUCIN; R DÍEZ MUIÑO

Rosario

Congreso; V Encuentro de Física y Química de Superficies; 2011

p { margin-bottom: 0.08in; } La dinámica de los procesos de reflexión de átomos y moléculas que inciden sobre superficies metálicas con energías en la escala del eV se puede ver afectada de forma significativa por mecanismos inelásticos en los que se produce disipación de energía. En particular, las partículas incidentes pueden excitar pares electrón-hueco o fonones. En este trabajo evaluamos cuantitativamente la energía transferida a la superficie en estos procesos de disipación para el caso de Nitrógeno atómico y molecular después de reflejarse en superficies de plata y tungsteno. Nuestros cálculos están basados en la obtención previa de las superficies de energía potencial que describen la interacción, construidas a partir de cálculos basados en la Teoría del Funcional de la Densidad, y que incluyen la dimensionalidad completa del problema. Las probabilidades de los procesos no reactivos se obtienen a partir de cálculos de dinámica clásica utilizando algoritmos de tipo Monte Carlo para reproducir las condiciones iniciales. Las probabilidades de excitación electrónica están incluidas a partir de un coeficiente de fricción local [1]. La contribución a la pérdida de energía debida a la excitación de fonones se obtiene a partir de un Modelo de Langevin Generalizado. Los resultados teóricos así obtenidos reproducen de forma muy razonable medidas experimentales existentes en estos sistemas[2,3]. Nuestra conclusión es que las excitaciones fonónicas son mucho más importantes que las electrónicas en el proceso de disipación de energía. Mostramos además que, incluso cuando la energía disipada es apreciable desde un punto de vista cuantitativo, algunos aspectos de la dinámica del proceso pueden ser perfectamente descritos por una aproximación adiabática. References [1] JI Juaristi, M Alducin, R Díez Muiño, HF Busnengo and A Salin 2008 Phys. Rev. Lett.100 116102 [2] TF Hanisco and AC Kummel, 1993 J. Vac. Sci. Technol. A11, 1907 [3] H Ueta, MA Gleeson, and AW Kleyn 2009 J. of Phys. Chem. A113 15092