Efectos de la repulsión coulombiana entre electrones localizados en la interacción entre átomos y superficies

Abstract

We studied, in this work, the charge exchange between atoms and surfaces involved in the dynamical collision process by using the theoretical frame provided by the Anderson model. The effect of the fine details of the electronic band structure (surface energy gaps, surface states) on the charge exchange process is analyzed within a localized description, and different approximations to the Coulomb repulsion in the atom site are discussed. The projector language is used for introducing the atomic configurations which have an appreciable probability of occurrence in the atom-surface interaction. The dynamical evolution of the interacting system is described by appropriate Green-Keldysh functions, and these ones are solved by means of the Equation of Motion method. The Anderson Hamiltonian parameters are obtained from an abinitio model calculation that takes into account the chemical properties of the involved atoms.

En este trabajo se estudian los procesos dinámicos de transferencia de carga en la colisión de iones con superficies. El marco conceptual para la descripción del sistema interactuante átomo-superficie lo provee el modelo de Anderson. En una visión localizada del proceso de intercambio de carga se analiza el efecto de la estructura electrónica del sólido (estructura de bandas, presencia de gaps superficiales), y se discuten distintas aproximaciones de la repulsión coulombiana en el sitio del átomo. Mediante el lenguaje de proyectores se incluyen las configuraciones atómicas que se consideran con mayor probabilidad de ocurrencia en el proceso de intercambio de carga con la superficie. La evolución dinámica del sistema se describe usando el Método de Ecuaciones de Movimiento aplicado a las funciones de Green-Keldysh adecuadas para cada caso, y los parámetros del Hamiltoniano de Anderson se obtienen de un cálculo abinitio que incorpora las propiedades químicas de los átomos involucrados en la interacción.