next up previous contents
Next: Bildkraftinduzierte Oberflächenzustände Up: Kristallinduzierte Oberflächenzustände Previous: Spinaufspaltung des kristallinduzierten Oberflächenzustandes

Dispersion des Oberflächenzustandes

 

Die Dispersionen von kristallinduzierten Oberflächenzuständen werden aufgrund ihrer hohen Aufenthaltswahrscheinlichkeit in der ersten Atomlage stärker vom Kristall beeinflußt als das für die Bildkraftzustände der Fall ist. Je dichter die Zustände an der Bandkante der Volumenbandstruktur liegen, desto ähnlicher wird ihre Dispersion der Dispersion der Bandkante.

 
Abbildung:   Spinabhängige Dispersion des Oberflächenzustandes am Brillouinzonenrand . Die Energielagen des Majoritäts-Oberflächenzustandes werden durch wiedergegeben. sind die Energiepositionen des Minoritäts-Oberflächenzustandes. Die durchgezogenen Linien zeigen den jeweils besten Parabelfit durch die Ergebnisse. Der hellgrau (dunkelgrau) schattierte Bereich stellt die projizierte Minoritäts- (Majoritäts-) Volumenbandstruktur dar.

Die Abbildung 5.18 zeigt die Dispersionen des spinaufgespaltenen Oberflächenzustandes nahe des Brillouinzonenrandes . Zusätzlich ist die projizierte spinaufgelöste Volumenbandstruktur als grau schattierter Bereich eingezeichnet (hellgrau Minoritäts-, dunkelgrau Majoritätsbandstruktur). Die Energiepositionen wurden mittels zweier Simultanfits bestimmt. Zum einen wurden die Spektren beider Spinkanäle eines Zählers simultan angepaßt, zum anderen wurden zur Absicherung stark korrelierter Parameter, wie z.B. , die Spektren beider Zähler einer Spinrichtung simultan angepaßt. Bei der anschließenden Anpassung der Parabel (durchgezogene Linien) an die Dispersionen sind die Fehler-Quadrate simultan für beide Sätze von Energiepositionen minimiert worden. Die relative effektive Masse des Majoritäts-Oberflächenzustandes ist mit etwas kleiner als die relative effektive Masse des Minoritäts-Oberflächenzustandes. Die deutliche Abweichung von zeigt den starken Einfluß des Kristalls auf diese Oberflächenzustände. Vergleichbare effektive Massen sind auf der hexagonal-dicht-gepackten Cu(111)-Oberfläche gefunden worden () [Smi88]. Während der Majoritäts-Oberflächenzustand über dem dargestellten Wellenvektorbereich in der Bandlücke bleibt, dispergiert der Minoritätszustand schnell in die theoretische Volumenbandstruktur und die signifikant flachere Dispersion des Minoritätszustandes wird somit wahrscheinlich durch den Übergang zu einem resonanzartigen Oberflächenzustand hervorgerufen. Für eine Änderung der Linienbreite beim Übergang in den Bereich der Volumenbandstruktur gibt es allerdings keinen Hinweis.



Bode Sven
Wed Sep 3 11:00:17 MET DST 1997