Bumiller, C: Studium der Elektron-Phonon-Kopplung

Die vorliegende Arbeit widmet sich der photospektroskopischen Untersuchung der Elektron-Phonon-Kopplung (EPK) an den Adsorbatsystemen CO/Cu(110), O2/Cu(110) und Cu(100)c(2x2)N. Berücksichtigung finden dabei sowohl chemisorbierte als auch physisorbierte Konfigurationen. Während der Schwerpunkt der Untersuchungen auf stark gebunden Zuständen liegt und insbesondere der Frage nachgegangen werden soll, inwieweit sich dort die EPK von anderen Effekten trennen lässt, werden auch einige schwach gebundene Zustände im Kontext der Literatur charakterisiert. Linienbreite und -form lassen über den Real- und Imaginärteil der Selbstenergie Rückschlüsse auf die
durch den Kopplungsparameter l bezeichnete Kopplungsstärke zu. Das hier zu Grunde liegende Einsteinmodell geht von der Kopplung des untersuchten Zustands an ein bestimmtes Oberflächenphonon aus. Für die drei Systeme ergibt sich das folgende Bild.

Bei den verwendeten Untersuchungstemperaturen bildet das System Kohlenmonoxid auf Cu(110) größtenteils eine molekulare Konfiguration aus. Die Auswertung der temperaturabhängigen Breite des Peaks an der Position von ca. -6,7 eV wird durch die dort vorherrschende Elektron-Elektron-Wechselwirkung und der daraus resultierenden, starken Verbreiterung erschwert. In Verbindung mit einer laufend stattfindenden Rekonstruktion der Oberfläche kann aus den Messdaten lediglich eine unrealistisch hohe obere Abschätzung des Kopplungsparameters von l=6 abgeleitet werden. Ergo lassen sich mittels PES an diesem System keinerlei belastbare quantitative Aussagen zur EPK treffen.

Beim zweiten Adsorbatsystem, Sauerstoff auf Cu(110), liegt das Augenmerk sowohl auf einem physisorbierten als auch auf zwei chemisorbierten Zuständen. Beim stark gebundenen, physisorbierten Sauerstoff bietet sich dasselbe Bild wie beim Kohlenmonoxid, nämlich maskiert eine starke Elektron-Elektron-Wechselwirkung sowie eine nicht zu stoppende Oberflächenrekonstruktion den gesuchten Effekt der EPK. Dies führt zu einer