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J. Phys. France
Volume 49, Numéro 2, février 1988
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| Page(s) | 257 - 267 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphys:01988004902025700 | |
DOI: 10.1051/jphys:01988004902025700
Flattening of grooves on a crystal surface : a method of investigation of surface roughness
A. Rettori1, 2 et J. Villain1, 21 Universita de Firenze, Dipartimento di Fisica Largo Enrico Fermi, 2, 50125 Firenze, Italy
2 Institut für Festkörperforschung, der Kernforschunganlage Jülich, Postfach 1913, D-5170 Jülich, F.R.G.
Abstract
The decay of a profile artificially produced on a crystal surface below its roughening transition is studied by means of a qualitative theory. In the case of a bidirectional modulation the height h(t) is a linear function of time t and the lifetime τ is proportional to λ 3h(0), where λ is the wavelength. As suggested by Bonzel et al. the formation of facets is a sensitive information to determine whether a surface is below its roughening temperature. Near the flat part the profile has a (x - x0)3/2 singularity as in a crystal at equilibrium. The case of a unidirectional modulation is still open although some heuristic treatments give a qualitative agreement with experimental results.
Résumé
L'évolution de sillons creusés à la surface d'un monocristal en dessous de sa température de transition rugueuse est étudiée théoriquement de façon qualitative. Dans le cas d'une modulation bidirectionnelle, la hauteur h(t) est une fonction linéaire du temps t et le temps de vie est proportionnel à λ3h (0), où A est la longueur d'onde. Comme l'ont suggéré Bonzel et al., la formation de facettes est une indication sensible que la surface est en dessous de sa transition rugueuse. Près des facettes, le profil présente une singularité en (x - x0)3/2, comme dans le cristal à l'équilibre. Le cas d'une modulation unidirectionnelle est encore peu clair, bien que des hypothèses heuristiques appropriées mènent à des résultats qualitatifs en accord avec les résultats expérimentaux.
68 - Surfaces and interfaces; thin films and low-dimensional systems (structure and nonelectronic properties).
6835R - Phase transitions and critical phenomena.
Key words
surface topography