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Al(111)表面单个Al原子的操纵── W针尖与Al原子的相互作用

王福合 杨金龙 李家明

Al(111)表面单个Al原子的操纵── W针尖与Al原子的相互作用

王福合, 杨金龙, 李家明
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  • 为了较清楚地阐明扫描隧道显微镜针尖在样品表面原子操纵中的具体作用,根据第一性原理的离散变分理论计算,采用“团簇模型”研究了在无外加电场下,W针尖与样品Al(111)表面Al原子的相互作用.结果表明:随着W针尖与样品表面接近到一定程度(针尖与样品表面的距离S≤10a.u.(0.53nm))时,由于针尖原子与样品表面原子的相互作用,使位于针尖正下方的表面Al原子在脱离表面时感受到一稳定的势阱,即在无外场的情况下,当W针尖与样品Al(111)表面接近到一定程度时,由于针尖的吸引作用,将使针尖正下方的Al原子自动离开样品表面而移向W针尖,实现Al(111)表面单个Al原子的操纵.
    • 基金项目: 国家攀登计划,国家自然科学基金(批准号:19734003)部分资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  1998-03-02
  • 修回日期:  1998-04-21
  • 刊出日期:  1998-11-20

Al(111)表面单个Al原子的操纵── W针尖与Al原子的相互作用

  • 1. (1)清华大学现代应用物理系单原子分子测控科学中心,北京 100084;中国科学院物理研究所,北京 100080; (2)中国科学技术大学基础物理中心,合肥 230026
    基金项目: 

    国家攀登计划,国家自然科学基金(批准号:19734003)部分资助的课题.

摘要: 为了较清楚地阐明扫描隧道显微镜针尖在样品表面原子操纵中的具体作用,根据第一性原理的离散变分理论计算,采用“团簇模型”研究了在无外加电场下,W针尖与样品Al(111)表面Al原子的相互作用.结果表明:随着W针尖与样品表面接近到一定程度(针尖与样品表面的距离S≤10a.u.(0.53nm))时,由于针尖原子与样品表面原子的相互作用,使位于针尖正下方的表面Al原子在脱离表面时感受到一稳定的势阱,即在无外场的情况下,当W针尖与样品Al(111)表面接近到一定程度时,由于针尖的吸引作用,将使针尖正下方的Al原子自动离开样品表面而移向W针尖,实现Al(111)表面单个Al原子的操纵.

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