Islands, Mounds and Atoms

رشد کریستال به دور از تعادل ترمودینامیکی چیزی نیست جز هموماپیتاکسی - رشد لایه نازک روی یک بستر کریستالی از همان ماده. به دلیل عدم وجود اثرات نامناسب، هموپیتاکسی یک زمین بازی ایده آل برای مطالعه سینتیک رشد به شکل خالص آن است. علیرغم سادگی مفهومی آن، هومواپیتاکسی طیف وسیعی از الگوها را به وجود می آورد. این کتاب با استفاده از سیستم Pt/Pt(111) که به خوبی مطالعه شده است به عنوان نقطه مرجع و تعداد زیادی از تصاویر میکروسکوپ تونل روبشی برای تجسم، شکل‌گیری چنین الگوهایی را از نظر فرآیندهای اتمی ابتدایی توضیح می‌دهد. موضوعات شامل انتشار سطح، نظریه هسته‌زایی، اشکال جزیره، تشکیل و درشت شدن تپه، و رشد لایه به لایه است. فصل جداگانه ای به تشریح روش های تجربی و نظری اصلی اختصاص یافته است. هدف این متن فیزیکدانانی است که به سینتیک رشد، دانشمندان سطح، دانشجویان فارغ التحصیل و متخصصان رسوب لایه نازک علاقه دارند.

Crystal growth far from thermodynamic equilibrium is nothing but homoepitaxy - thin film growth on a crystalline substrate of the same material. Because of the absence of misfit effects, homoepitaxy is an ideal playground to study growth kinetics in its pure form. Despite its conceptual simplicity, homoepitaxy gives rise to a wide range of patterns. This book explains the formation of such patterns in terms of elementary atomic processes, using the well-studied Pt/Pt(111) system as a reference point and a large number of Scanning Tunneling Microscopy images for visualization. Topics include surface diffusion, nucleation theory, island shapes, mound formation and coarsening, and layer-by-layer growth. A separate chapter is dedicated to describing the main experimental and theoretical methods. The text is aimed at physicists with an interest in growth kinetics, surface scientists, graduate students, and practitioners of thin film deposition.