Introducción al análisis de superficies

Abstract

La importancia de las superficies estriba en que son el medio de comunicación entre los cuerpos. El interés científico intrínseco es entender sus propiedades singulares, muchas de las cuales se encuentran entre los aspectos menos conocidos de la física del sólido. EI enorme crecimiento en el estudio de las superficies en los últimos años ha sido posible gracias al desarrollo de modernas técnicas de ultra-alto vacío y de análisis, las que han posibilitado que estos estudios se transformen de un arte en una ciencia. Una descripción completa de la superficie debe contestar varias preguntas: 1) ¿Qué especies atómicas se encuentran en la superficie? 2) ¿Cómo están dispuestas? 3) ¿Cómo están distribuidos sus electrones de valencia? 4) ¿Cómo evolucionan con el tiempo? La respuesta unívoca a estas preguntas solo puede lograrse, en general, ensamblando los resultados de varias tecnicas de análisis. Para que estos resultados puedan ser comparables es necesario trabajar en condiciones controladas,sobre superficies reproducibles. Esto es sólo posible en general para las superficie entre sólidos y gases (o v ío) y para interfases entre sólidos, preparadas en ultravacío. El ultravacío también es requerido por las técnicas más exitosas de análisis de superficie, que son las que proveen de la información indicada arriba, a nivel atómico. Estas técnicas tienen en común la excitación del sólido con partículas atómicas o radiación, y la observación de electrones o iones emitidos del sólido. En este introducción describiremos brevemente distintas técnicas de análisis que se usan en el laboratorio o en forma rutinaria. flás adelante discutiremos en profundidad algunas de estas técnicas, qu hemos elegido por ser de uso más general. y de interpretación más directa.