J. Phys. France 49, 227-236 (1988)
DOI: 10.1051/jphys:01988004902022700

Clean surface studies by photoelectron diffraction analysed within a single scattering theory

D. Sébilleau^{1, 2}, G. Tréglia³, M.C. Desjonquères¹, D. Spanjaard³, C. Guillot^{1, 2}, D. Chauveau^{1, 2} et J. Lecante<sup>1, 2

1</sup>  IRF/D.Ph.G/PAS Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette Cedex, France
²  Laboratoire pour l'Utilisation du Rayonnement Electromagnétique (CNRS-CEA-MEN), Bât. 209D, 91405 Orsay Cedex, France
³  Laboratoire de Physique des Solides, Bât. 510, Université Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex, France

Abstract
We show that a single scattering treatment of photoelectron diffraction is sufficient to account for the observed azimuthal dependence of the intensity of the W (100 ) 4f7/2 photoemission, even in the low kinetic energy range for which bulk and surface emissions are well separated. We also demonstrate that replacing the exact f wave functions by an s one is quite hazardous even though it might give good results in some cases. Finally, in view of the agreement between experimental and theoretical results on the reconstruction of W(100), we can be optimistic in the use of photoelectron diffraction to study clean surface atom rearrangements.

Résumé
Nous montrons qu'il est suffisant de traiter la diffraction de photoélectrons dans un formalisme de diffusion simple pour rendre compte de la dépendance azimutale observée de l'intensité photoémise par les niveaux 4f7/2 de W(100), et ce, même dans la gamme des basses énergies cinétiques pour lesquelles les émissions de volume et de surface sont bien séparées. Nous démontrons aussi qu'il est hasardeux de remplacer les fonctions d'onde f exactes par des fonctions s, même si cela peut conduire à de bons résultats dans quelques cas particuliers. Enfin, la comparaison entre résultats expérimentaux et théoriques concernant la reconstruction de W (100 ) permet d'envisager l'utilisation de la diffraction de photoélectrons comme outil d'étude de possibles réarrangements des atomes des surfaces propres.

PACS
6835 - Solid surfaces and solid-solid interfaces: Structure and energetics.
7960 - Photoemission and photoelectron spectra.

Key words
electron diffraction examination of materials -- photoemission -- surface structure -- tungsten