Rev. Phys. Appl. (Paris) 11, 57-63 (1976)
DOI: 10.1051/rphysap:0197600110105700

Rétrodiffusion d'ions de gaz rares de faible énergie par la surface d'un solide : mécanismes fondamentaux et application à la détermination des structures cristallines de surface

J.B. Theeten¹ et H.H. Brongersma<sup>2

1</sup>  Laboratoires d'Electronique et de Physique, 3, avenue Descartes, 94450 Limeil-Brevannes, France
²  Philips Research Laboratories, Eindhoven, The Netherlands

Abstract
Interaction mechanisms of low energy (200 to 2 000 eV) noble gas ions ( 3He+, 4He+, 20Ne+ ) with a solid surface are described. It is shown that, in this energy range, only single and double collisions have to be considered. This allows a straight forward geometric interpretation of ionic trajectories and makes possible the determination of surface atome structures. The method is illustrated on the case of adsorbed layers on Ni (001).

Résumé
On décrit les mécanismes d'interaction d'ions de gaz rares (3He +, 4He+, 20Ne+) de faible énergie (200 à 2 000 eV) avec la surface d'un solide : section efficace de collision, probabilité de neutralisation, influence de la température, effets de masquage. Pour cette gamme d'énergie, un modèle classique de collisions binaires rend compte des résultats expérimentaux, ce qui permet une interprétation géométrique directe des trajectoires ioniques et rend possible la détermination de la structure cristalline de la surface. On illustre la méthode sur le cas des couches adsorbées sur Ni (001).

PACS
7920R - Atomic, molecular, and ion beam impact and interactions with surfaces.
6843F - Adsorbate structure (binding sites, geometry).

Key words
Particle-surface interactions -- Ions -- Cross sections -- Application -- Ion scattering -- Backscattering -- Adsorption structure -- Surface structure -- Atomic structure -- Sulfur -- Nickel -- Experimental study