Oberflächenphysik des Festkörpers

Inhaltsverzeichnis1 Einführung.1.1 Was ist Oberflächenphysik?.1.2 Entwicklung und Methodik der Oberflächenphysik.2 Experimentelle Voraussetzungen und Hilfsmittel.2.1 Teilchentransport im Ultrahochvakuum (UHV).2.2 Ultrahochvakuumtechnologie.2.3 Herstellung definierter, einfacher Oberflächen.2.4 Häufig verwendete Spektrometerkomponenten.3 Geometrische Struktur von Oberflächen.3.1 Übersicht über mögliche Anordnungen von Atomen an der Oberfläche.3.2 Mathematische Beschreibung von Kristall-Oberflächen.3.3 Experimentelle Verfahren und ihre prinzipiellen Grenzen.3.4 Direkte Abbildung der Oberfläche.3.5 Beugungsbilder von zweidimensionalen periodischen Strukturen.3.6 Beugung mit Elektronen-, Röntgen- und Atomstrahlen.3.7 Auswertung des Beugungsbildes: Periodizität und Intensität.3.8 Defektstrukturen.3.9 Strukturuntersuchung mit Ionenstrahlen.4 Elektronische und vibronische Struktur von Oberflächen.4.1 Elektronische und vibronische Oberflächenzustände.4.2 Oberflächen im elektronischen Gleichgewicht.4.3 Transportvorgänge und Nichtgleichgewichte.4.4 Übersicht über spektroskopische Methoden.4.5 Spektroskopie im Bereich der Rumpfelektronen.4.6 Spektroskopie im Bereich der Valenzelektronen.4.7 Schwingungsspektroskopie.5 Wechselwirkungen von Teilchen mit Oberflächen.5.1 Bestimmung der Bedeckung und Adsorptionsrate von Teilchen an Festkörperoberflächen.5.2 Übersicht verschiedener Festkörper/Gas-Wechselwirkungen.5.3 Phänomenologische und statistische Thermodynamik von Festkörper/Gas-Wechselwirkungen.5.4 Kinetik von Festkörper/Gas-Wechselwirkungen.5.5 Thermodynamisch und kinetisch bestimmte Oberflächenstrukturen.5.6 Adsorption an Festkörperoberflächen.6 Anwendungsbeispiele aus der allgemeinenMaterialforschung.6.1 Die zentrale Problemstellung: Kontrollierte Grenzflächen.6.2 Sensorik.6.3 Katalyse.6.4 Anwendung dünner Schichten.6.5 Mikro- und Optoelektronik.6.6 Keramik und Hoch-Tc-Supraleitung.6.7 Molekularelektronik.6.8 Biotechnologie und Medizintechnik.7 Literatur.8 Anhang.8.1 Dreidimensionale Bandstruktur.8.2 Zoo der Festkörper-„Onen“.8.3 Physikalische Größen, Einheiten und Naturkonstanten.8.4 Dampfdrücke.8.5 Bildzeichen für die Vakuumtechnik.8.6 Gebräuchliche Oberflächenuntersuchungsmethoden.8.7 Erklärung der Abkürzungen.8.8 Bindungsenergien und Wirkungsquerschnitte für die Röntgenphotoemission.8.9 Periodensystem der Elemente.8.10 Auger-Elektronen-Energie.8.11 Spezifikationen ausgewählter Mikroanalysemethoden.