Zustandsabhängigkeit der D2-Dissociation auf Ag(111)

Die anfänglichen Haftwahrscheinlichkeiten für die dissociative Chemisorption von D2 an einer Ag (111) Oberfläche wurden für translationale Energien im Bereich Ei=220–500 meV in Abhängigkeit vom Einfallswinkel θi und der Gastemperatur unter Verwendung von gesäten Molekularstrahlen gemessen. Die Haftwahrscheinlichkeiten hängen von der internen Zustandsverteilung von D2 ab und skalieren mit der normalen Komponente der translationalen Energie. Die Daten wurden so angepasst, dass die Dissociation unabhängig von der molekularen Rotation ist und die Summe der Beiträge von Molekülen in verschiedenen vibronalen Zuständen v mit einer Haftfunktion S0 (Ei, θi, v) =A/21+tanhEi cos2 θi−E0 (v) /w (v), in einer Weise, die dem Verhalten auf Kupfer ähnlich ist. Die Haftparameter E0, die translationale Energie, die erforderlich ist, damit S0 die Hälfte ihres maximalen Wertes erreicht, wurden mit guter Präzision (±25 meV) für die Niveaus v=3 (328 meV) und v=4 (170 meV) mit Breitenparametern w=54 und 63 meV bestimmt, während die Barrieren für die Niveaus v=1 und 2 nahe der oberen Grenze der Haftdaten liegen und E0 auf 700±100 und 510±70 meV geschätzt wird. Parameter für den vibronalen Grundzustand (v=0) konnten nicht ermittelt werden, da die Haftung dieses Zustands bei translationalen Energien unter 500 meV vernachlässigbar ist. Bei thermischen Energien Ei⩽70 meV konnte weder auf einer flachen noch auf einer defekten Oberfläche eine Dissociation beobachtet werden.