Neutralizacion de iones Li+ dispersados desde una superficie monocristalina de Cu. Teoria y experimentos

C. MEYER; R. VIDAL; J. FERRÓN; F. BONETTO; EVELINA A. GARCÍA; E.C. GOLDBERG

Montevideo

Congreso; XII Reunión de la SUF y 96ª Reunión Nacional de la AFA; 2011

El estudio de los mecanismos de intercambio de carga, que ocurren durante la colisi´on entre un i´on y unasuperficie o en procesos de adsorci´on-desorci´on superficial, son de suma importancia tanto en investigaci´on b´asicacomo aplicada. Ejemplo de esto ´ultimo son la caracterizaci´on de superficies, la micro y nano-tecnolog´ıa, elcrecimiento epitaxial, los procesos catal´ıticos, etc. Desde el punto de vista b´asico, la validaci´on experimental dediferentes modelos de transferencia de carga es de vital importancia para identificar los procesos que describendichos fen´omenos. Dentro de estos procesos, la importancia de la neutralizaci´on resonante sigue siendo un t´opicode discusi´on. En este trabajo medimos la probabilidad de neutralizaci´on de Li+ sobre cobre (001) y (111) utilizandoespectroscopia de iones dispersados de baja energ´ıa (LEIS). La energ´ıa de los iones y ´atomos dispersadosse midieron mediante la t´ecnica de tiempos de vuelo (TOF) para dos ´angulos de dispersi´on fijos (45o y 135o) yenerg´ıas del i´on incidente entre 2 y 8 keV. Para el ´angulo de dispersi´on de 45o se vari´o el ´angulo de incidencia entre10o y 35o. Los resultados experimentales muestran que la fracci´on de ´atomos neutros disminuye con la energ´ıadel ion incidente hasta aprox. 1500 eV manteni´endose constante para energ´ıas mayores. Esta probabilidad de neutralizaci´on es fuertemente dependiente del plano cristalogr´afico, siendo mayor en la cara (001). Estos resultadosexperimentales se comparan con resultados te´oricos de la fracci´on de neutros. El modelo te´orico est´a basado enel Hamiltoniano de Anderson dependiente del tiempo que contempla, en una aproximaci´on sin esp´ın, la neutralizaci´on resonante al estado fundamental del proyectil alcalino. Como una mejora respecto de c´alculos anterioresse introduce la matriz densidad del s´olido para tener en cuenta las interferencias entre ´atomos vecinos de lasuperficie. Las discrepancias que subsisten entre teor´ıa y experimento pueden deberse a la necesidad de incluircanales de neutralizaci´on a estados excitados del Li, cuya probabilidad de ocurrencia desde un an´alisis energ´eticono es despreciable.