THERMAL DISORDER OF SURFACE ATOMS STUDIED BY SURFACE EXAFS

Résumé
Nous avons étudié l'anisotropie du facteur Debye-Waller de surface qui régit l'amortissement des oscillations EXAFS. Pour cela, nous avons mesuré l'absorption au delà du seuil K du cobalt pour une monocouche de Cobalt adsorbée sur la face (111) du cuivre. Le facteur Debye-Waller est déduit de la dépendance en température de l'amortissement du signal EXAFS. L'utilisation du rayonnement synchrotron, qui est linéairement polarisé, a permis de séparer le signal dû à une liaison entre deux atomes de surface de celui dû à une liaison entre un atome de surface et un atome de la couche inférieure. On a pu ainsi déterminer l'anisotropie de vibration des atomes de surface. Ces résultats expérimentaux ont été comparés aux déplacements carrés moyens relatifs des atomes de surface calculés dans l'approximation harmonique. Le bon accord entre les résultats expérimentaux et les calculs montrent la capacité de l'EXAFS à fournir une information quantitative sur l'amplitude des vibrations thermiques des atomes de surface.

Abstract
We have studied the anisotropy of the surface Debye-Waller factor involved in a surface extended X-ray absorption fine structure (SEXAFS) experiment. It was performed at the CoK edge on a monolayer of cobalt deposited on the (111) face of copper. Experimentally, the Debye-Waller factor is deduced from the temperature dependence of the damping of the EXAFS oscillations. The use of polarized synchrotron radiation allows to distinguish between bonds involving two surface atoms or one surface atom only and then determine the anisotropy of the surface atom vibrations. These experimental results have been compared to the mean square relative displacements of surface atoms calculated in the harmonic approximation. The agreement between theoretical and experimental results is good and shows the ability of EXAFS as a valuable tool for the study of the amplitude of surface vibrations.