Физические свойства адатомов и малых кластеров на поверхности металлов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Баранов, Артемий Николаевич

• Баранов, Артемий Николаевич
• кандидат физико-математических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Баранов, Артемий Николаевич

Введение

Глава 1. Современные теоретические и экспериментальные методы исследования наноструктур на поверхности металлов.

Литературный обзор.)

1.1 Теория функционала электронной плотности.

1.1.1 Теорема Хоэнберга-Кона.

1.1.2 Уравнения Кона-Шэма.

1.1.3 Приближение локальной спиновой плотности.

1.2 Метод ККР функций Грина.

1.2.1 Свойства функции Грина.

1.2.2 Энергетический контур.

1.2.3 Рассеяние на центральном потенциале.

1.2.4 Теория многократного рассеяния.

1.3 Применение метода функции Грина к исследованию электронных и магнитных свойств наноструктур.

1.4 Экспериментальные методы исследования магнетизма наноструктур.

Постановка задачи.

Глава 2. Разработка метода функций Грина для расчета электронных, магнитных и структурных свойств примесей и кластеров в объеме и на поверхности металлов.

2.1 Учет несферических вкладов в кристаллический потенциал.

2.1.1 Функция Грина идеального кристалла. Решетка с одним атомом в базисе.

2.1.2 Идеальный кристалл. Решетка с несколькими атомами в базисе.

2.2 Расчет сил и структурных релаксаций.

2.2.1 Теорема Геллмана-Фейнмана.

2.2.2 Силы Геллмана-Фейнмана и коррекция атомного остова.

2.2.3 Расчет структурных релаксаций.

2.2.4 Силы на ближайших соседях вокруг изоэлектронных примесей в идеальном кристалле MgO.

2.3 Расчеты электронной структуры поверхности.

2.3.1 Уравнение Дайсона для двумерных систем.

2.3.2 Поверхностные состояния поверхности Си(111).

2.4 Учет атомного разупорядочения на поверхности.

2.4.1 Функция Грина неупорядоченного сплава.

2.4.2 Функция Грина неупорядоченного поверхностного сплава.

2.5 Метод молекулярной динамики (МД).

Глава 3. Электронные и магнитные свойства адатомов на поверхности металлов.

3.1 Взаимодействие адатомов на близких расстояниях.

3.1.1 Энергетическая аномалия магнитных 3d адатомов на поверхности Сг(001).

3.1.2 Магнетизм Зс?-переходных металлов на поверхности Си(111) Au(lll).

3.1.3 Взаимодействие адатомов с поверхностью: атомный обмен и образование кластеров.

3.2 Дальнодействующее взаимодействие адатомов.

3.2.1 Квантовая интерференция и дальнодействующее взаимодействие между адатомами.

3.2.2 Взаимодействие адатомов 3d переходных металлов на поверхности Cu(lll).

3.2.3 Обменное взаимодействие между адатомами.

Глава 4. Структурная релаксация наноструктур на поверхности металлов.

4.1 Структурная релаксация адатомов Со и Fe на поверхности Cu(OOl).

4.2 Структурная релаксация адатомов 3d металлов на поверхности

Cu(lOO).

4.3 Релаксация кластеров.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физические свойства адатомов и малых кластеров на поверхности металлов»

Возможность использования низкоразмерных систем для магнитного хранения данных привлекает к их исследованию большое количество научных групп во всем мире. Магнитные кластеры на поверхности твердых тел представляют особый интерес, поскольку их магнитные моменты могут быть достаточно большими и сильно локализованными. Если размер кластеров становится очень малым, то квантовомеханические законы начинают доминировать в их поведении. Это может, например, приводить к тому, что даже немагнитные в объеме металлы проявляют магнитные свойства в кластерной форме. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что немагнитные1 Ad металлы становятся магнитными как свободные кластеры или малые кластеры на поверхности благородных металлов.

Прогресс в развитии экспериментальных методов, в первую очередь сканирующей туннельной микроскопии (СТМ), позволил создавать и исследовать отдельные атомы и малые кластеры на поверхности металлов. Яркими примерами последних достижений СТМ является создание квантовых кораллов и "фантомов", проявляющих квантовую интерференцию на поверхности металлов.

Образование магнитных наноструктур определяется сложным характером межатомного взаимодействия. Недавние эксперименты продемонстрировали наличие далыюдействующего взаимодействия между адатомами вплоть до 100 А. Предполагается, что такие взаимодействия играют важную роль в самоорганизации магнитных кластеров на поверхности. Взаимодействия на близких расстояниях также определяют особенности роста наноструктур. На поверхности металлов могут возникать смешанные структуры, которые существуют только в низкоразмерных состояниях. Эксперименты последних лет показали, что атомная релаксация на поверхности металлов, содержащих наноструктуры, может сильно влиять на магнитные моменты и магнитную анизотропию.

Прогресс в понимании физических свойств адатомов и кластеров на поверхности металлов и возможность прогнозирования их характеристик связывается с

1Под немагнитными атомами здесь и далее мы принимаем атомы, у которых плотности состояний со спином вверх и спином вниз одинаковы. развитием теории наноструктур и в частности, с развитием вычислительных методов. Одним из наиболее мощных теоретических подходов, позволяющих проводить реалистичные расчеты физических свойств конденсированных сред, является метод функционала электронной плотности. Применение теории функционала электронной плотности и метода функций Грина позволяет рассчитывать электронные и магнитные свойства систем без трансляционной инвариантности, таких как адатомы и кластеры на поверхности металлов.

Настоящая работа посвящена изучению магнитных и структурных свойств адатомов и кластеров и их взаимодействия на поверхности металлов в рамках теории функционала электронной плотности и метода функций Грина.

Структура диссертации:

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Баранов, Артемий Николаевич

Основные результаты и выводы.

1. В рамках метода функционала электронной плотности и теории многократного рассеяния электронных волн в конденсированной среде разработана методика расчета электронных, магнитных и структурных свойств примесей и кластеров в объеме и на поверхности металлов.

2. О метод построения многочастичных потенциалов взаимодействия между адатомами, основанный на теореме Геллмана-Фейнмана, методе ККР и сильной связи и учитывающий особенности электронных и магнитных взаимодействий на поверхности.

3. Показано, что адатомы переходных металлов на поверхности Си и Аи обладают большими магнитными моментами. Установлено, что адатомам 3d металлов энергетически выгодно погружение в поверхностный слой, приводящее к образованию поверхностных сплавов. Результаты расчетов согласуются с недавно выполненными экспериментами.

4. Установлено, что взаимодействие между адатомами на близких расстояниях на поверхности металлов сильно зависит от магнитных свойств адатомов. Выявлена магнитная аномалия взаимодействия, заключающаяся в сильном уменьшении энергии взаимодействия между адатомами из середины 3d ряда.

5. Показано, что квантовая интерференция электронов поверхностных состояний металлов, связанная с рассеянием на адатомах, приводит к образованию стоячих волн. Впервые рассчитан период квантовых осцилляций и получено хорошее согласие с экспериментом.

6. Выявлен механизм дальнодействующих осциллирующих взаимодействий между атомами на поверхности металлов, обладающих поверхностными состояниями. Физическая причина существования дальнодействующих (до 80А) осциллирующих взаимодействий связана с квантовой интерференцией поверхностных электронных состояний. Расчеты энергии взаимодействия между адатомами Со на поверхности Cu(lll) находится в хорошем согласии с экспериментом.

7. Показано, что атомная релаксация на границе раздела кластер-подложка приводит к изменению формы кластеров и подложки, зависящих от размера кластеров. Установлено, что магнитное состояние кластеров может существенно влиять на форму кластеров и атомную релаксацию на границе раздела.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Баранов, Артемий Николаевич, 2002 год

1. Н. Brune, М. Giovannini, К. Bromann and К. Kern. Self-organized growth of nanos-tructure arrays on strain-relief patterns. Nature 394, 451 (1998).

2. J. Repp, F. Moresco, G. Meyer and K.-H. Rieder. Substrate mediated long-range oscillatory interaction between adatoms: Cu/Cu(lll). Phys. Rev. Lett. 85, 2981 (2000).

3. V. S. Stepanyuk, W. Hergert, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetism of 3d, Ad, and 5d transition-metal impurities on Pd(001) and Pt(001) surfaces. Phys. Rev. Я 53, 2121 (1996).

4. W. Kohn. Nobel Lecture: Electronic structure of matter-wave functions and density functionals. Rev. Mod. Phys. 71, 1253 (1998).

5. P. Hohenberg, W. Kohn. Inhomogeneous electron gas. Phys. Rev. 136, B864 (1964).

6. W. Kohn, L. J. Sham. Self-consistent equations including exchange and correlation effects. Phys. Rev. A140, 1133 (1965).

7. M. Levy. Universal variational functionals of electron densities, first order density matrices, and natural spin-orbitals and solution of the v-representability problem. Proc. Acad. Sci. USA 76, 6062 (1979).

8. L. Hedin and В. I. Lundqvist. Explicit local exchange-correlation potentials. J. Phys. С 4, 2064 (1971).

9. U. von Barth and L. Hedin. A local exchange-correlation potential for the spin polarized case. J. Phys. С 5, 1629 (1972).

10. V. L. Moruzzi, J. F. Janak, and A. R. Williams, Calculated Electronic Properties of Metals. Pergamon, New York (1978).

11. S. H. Vosko, L. Wilk, and N. Nussair. Accurate spin-dependent electron liquid correlation energies for local spin density calculations: a critical analysis. Can. J. Phys.58, 1200 (1980).

12. А. А. Кацнельсон, В. С. Степашок, О. Ф. Фарберович, А. Сас, Электронная теория конденсированных сред. Издательство МГУ, Москва (1990).

13. Г. Эренрейх, JI. Шварц, Электронная структура сплавов. "Мир", Москва (1979).

14. I. Mertig, Е. Mrosan, P. Ziesche, Multiple Scattering Theory of Point Defects in Metals: Electronic Properties, volume 11. Teubner-Texte zur Physik, Leipzig (1987).

15. V. S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, P. H. Dederichs. Metamagnetic states of 3d nanostructures on the Cu(001) surface. J. of Magn. and Magn. Mat. 165, 272 (1997).

16. V. S. Stepanyuk, W. Hergert and P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetic dimers of transition-metal atoms on the Ag(001) surface. Phys. Rev. В 54, 14121 (1996).

17. V. S. Stepanyuk, W. Hergert and P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Imperfect magnetic nanostructures on a Ag(001) surface. Phys. Rev. В59, 1681 (1999).

18. P. Lang, V. S. Stepanyuk, K. Wildberger, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Local moments of 3d, 4d, and 5d atoms at Cu and Ag(001) surfaces. Sol. State Comm. 92, 755 (1994).

19. K. Wildberger, V. S. Stepanyuk, P. Lang, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetic nanostructures: 4d clusters on Ag(001). Phys. Rev. Lett. 75, 509 (1995).

20. R. Schafer and G. Bergmann. Nb atoms on the surface of Ag, an unexpected Kondo system. Sol. State Comm. 98, 45 (1996).

21. H. Beckmann, R. Schafer, W. Li and G. Bergmann. First observation of a fully magnetic 4d impurity on the surface of Au. Europhys. Lett. 33, 563 (1996).

22. H. Beckmann and G. Bergmann. Magnetism of Rh and Ru atoms, clusters, and monolayers on Au and Ag surfaces. Phys. Rev. В 55, 14350 (1997).

23. I. Kramer and G. Bergmann. The magnetic behavior of Co atoms on the surface and in the interior of the noble metals Au, Ag and Cu. Zeitschr. fiir Phys. В Cond. Matter 47, 321 (1982).

24. J. Li and W.-D. Schneider, R. Berndt, B. Delley. Kondo scattering observed at single magnetic impurity. Phys. Rev. Lett. 80, 2893 (1998).

25. V. Madhavan, W. Chen, T. Jamneala, M. F. Crommie, N. S. Wingreen. Tunneling into a single magnetic atom: Spectroscopic evidence of the Kondo resonance. Science 280, 567 (1998).

26. M. Weissmann, A. Saul, A. M. Llois, and J. Guevara. Cobalt impurities on noble metal surfaces. Phys. Rev. В 59, 8405 (1999).

27. Т. Jamneala, V. Madhavan, W. Chen, and M. F. Crommie. Scanning tunneling spectroscopy of transition-metal impurities at the surface of gold. Phys. Rev. В 61, 9990 (2000).

28. M. F. Crommie. Observing electronic scattering in atomic-scale structures on metals. J. of Electron Spectr. and Rel. Phenom. 109, 1 (2000).

29. G. A. Fiete, J. S. Hersh, and E. J. Heller, H. C. Manoharan, C. P. Lutz, and D. M. Eigler. Scattering theory of Kondo mirages and observation of single Kondo atom phase shift. Phys. Rev. Lett. 86, 2392 (2001).

30. B. Drittler, KKR-Greensche Funktionsmethode fiir das voile Zellpotential. Berichte des Forschungszentrums Jiilich, Jtil-2445 (1991).

31. R. Zeller and P. H. Dederichs. Electronic structure of impurities in Cu, calculated self-consistently by Korringa-Kohn-Rostoker Green's function method. Phys. Rev. Lett. 42, 1713 (1979).

32. R. Podloucky, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Electronic structure of magnetic impurities calculated from first principles. Phys. Rev. В 22, 5777 (1980).

33. R. Zeller. Multiple-scattering solution of Schrodingers equation for potentials of general shape. J. Phys. С 20, 2347 (1987).

34. P. H. Dederichs, B. Drittelr, and R. Zeller. A full-potential KKR Green's function method for impurities in metals. Material Research Society 253, 185 (1992).

35. N. Stefanou, H. Akai and R. Zeller. An efficient numerical method to calculate shape truncation functions for Wigner-Seitz atomic polyhedra. Сотр. Phys. Comm. 60, 231 (1990).

36. F. Birch. Finite strain isotherm and velocities for single-crystal and polycrystalline NaCl at high pressures and 300K. J. Geophys. Res. 83, 1257 (1978).

37. M. Asato, A. Settels, T. Hoshino and T. Asada, S. Bliigel, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Full-potential KKR calculations for metals and semiconductors. Phys. Rev. В 60, 5202 (1999).

38. О. E. Taurian, M. Springborg, and N. E. Christensen. Self-concistient electronic structures of MgO and SrO. Solid State Commun. 55, 351 (1985).

39. Landolt-Bornstein Tables, ed. by K.-H. Hellwege and A. M. Helhvege, Group 3, 7bl (Springer, Berlin, 1973).

40. R. W. G. Wyckoff, Crystal Structure 1, (Willey, New York, 1965).

41. M. J. L. Sangster, A. M. Stoneham. Calculations of off-centre displacement of divalent substitutional ions in CaO, SrO and BaO from model potential. Philos. Mag. B43, 597 (1981).

42. M. L. Sangster, G. Peckham, and D. H. Sanderson. Lattice dynamics of magnesium oxide. J. Phys. С 3, 1026 (1970).

43. D. H. Chung and G. Simmons, J. Geophys. Res. 74, 2133 (1969).

44. A. J. Cohen and R. G. Gordon. Modified electron-gas study of the stability, elastic properties, and high-pressure behavior of MgO and CaO crystals. Phys. Rev. В 14, 4593 (1976).

45. M. J. Mehl, R. E. Cohen, and H. Krakauer, J. Geophys. Res. 93, 8009 (1988).

46. R. P. Feynman. Forces in molecules. Phys. Rev. 56, 340 (1939).

47. K. Abraham, B. Drittler, R. Zeller, and P. H. Dederichs, Berechnung von Kraften und Gitterrelaxationen fur Punktdefekte in Metallen. Berichte des Forschungszhentrums Jtilich, Jul-2451, (1991).

48. N. Papanikolaou, R. Zeller, and P. H. Dederichs, N. Stefanou. Lattice distortion in Cu-based dilute alloys: A first-principles study by the KKR Green-function method. Phys. Rev. В 55, 4157 (1997).

49. L. Biirgi, L. Petersen, H. Brune, K. Kern. Noble metal surface states: deviations from parabolic dispersion. Surf. Sci. Lett. 447, L157 (2000).

50. N. Memmel. Monitoring and modifying properties of metal surfaces by electronic surface states. Surf. Sci. Rep. 32, 91 (1998).

51. G. A. Mulhollan, R. L. Fink, and J. L. Erskine. Surface magneto-optic Kerr-effect probe for magnetization in monolayer p(l x 1) Rh on Ag(100). Phys. Rev. В 44, 2393 (1991).

52. С. Lui, and S. D. Bader. Absence of ferromagnetism in epitaxial films of ultrathin Pd, Rh, and Rh on Pd grown on Au(100). Phys. Rev. В 44, 12062 (1991).

53. A. F. Tatarchenko and N. I. Kulikov. Use of the Lloyd formula for binary alloys. Phys. Rev. В 50, 8266 (1994).

54. С. Е. Guillaume, С. R. Hebd. Seances Acad. Sci. 125, 235 (1897).

55. E. F. Wasserman, Ferromagnetic Materials, под ред. К. H. J. Buschow and E. P. Wohlfarth (North-Holland, Amsterdam, 1990), 5, 237.

56. R. J. Weiss, Proc. R. Soc. London, сер. A, 281 (1963).

57. V. L. Moruzzi. High-spin and low spin states in Invar and related alloys. Phys. Rev. В 41, 6939 (1990).

58. I. A. Abrikosov, 0. Eriksson, P. Soderlind, H. L. Skiver, and B. Johansson. Theoretical aspects of the FecNi^c Invar alloy. Phys. Rev. В 51, 1058 (1995).

59. D. D. Johnson, F. J. Pinsky, J. B. Staunton. The Slater-Pauling curve: First principles calculations of the moment of FeicNic and Y!cFec. J. Appl. Phys. 61, 3715 (1987).

60. T. Kraft, P. M. Marcus, and M. Scheffler. Atomic and magnetic structure of fee Fe/Cu(100). Phys. Rev. В 49, 11511 (1994).

61. H. Akai, P. H. Dederichs. Local moment disorder in ferromagnetic alloys. Phys. Rev. В 47, 8739 (1993).

62. Y. Wang, G. M. Stocks, D. M. C. Nicholson, W. A. Shelton, V. P. Antropov, and B. Harmon. Noncollinear magnetic structure in Nio.35Feo.65- J• Appl. Phys. 81, 3873 (1997).

63. P. James, O. Eriksson, B. Johansson, and I. A. Abrikosov. Calculated magnetic properties of binary alloys between Fe, Co, Ni, and Cu. Phys. Rev. В 59, 419 (1999).

64. S. Z. Wu, F. O. Schuman, G. J. Mankey, and R. F. Willis. Magnetic behavior of FexNii-j; and Co^Nix^ pseudomorphic films on Cu(100). J. Vac. Sci. Technol. В 14, 3189 (1996).

65. J. W. Freeland, I. L. Grigorov, and J. C. Walker. Magnetic phase transition in epitaxial Nii-sFe* alloy thin films. Phys. Rev. В 57, 80 (1998).

66. F. 0. Schuman, R. F. Willis, K. G. Goodman, and J. G. Tobin. Magnetic instability of ultrathin fee Fe^Ni^ films. Phys. Rev. Lett. 79, 5166 (1997).

67. F. O. Schuman, S. Z. Wu, G. J. Mankey, and R. F. Willis, Growth and magnetic properties of Fe^Ni^ ultrathin films on Cu(100). J. Appl. Phys. 79, 5635 (1996).

68. F. O. Schuman, S. Z. Wu, and R. F. Willis. Growth of FexNi1I ultrathin films on Cu(100) near the invar concentration. J. Appl. Phys. 81, 3898 (1997).

69. G. J. Mankey, S. Z. Wu, F. 0. Schuman, F. Huang, M. T. Kief, and R. F. Willis. Magnetic properties of pseudomorphic ferromagnetic alloy films on Cu (100). J. Vac. Sci. Technol. A 13, 1531 (1995).

70. O. Fruchart, M. Klaua, J. Barthel, and J. Kirschner. Self-Organized Growth of Nano-sized Vertical Magnetic Co Pillars on Au(lll). Phys. Rev. Lett. 83, 2769 (1999).

71. M. Speckmann, H. P. Oepen, and H. Ibach. Magnetic domain structures in ultrathin Co/Au(lll): On the influence of film morphology. Phys. Rev. Lett. 75, 2035 (1995).

72. C. Tolkes, P. Zeppenfeld, M. A. Krzyzowski, R. David, and G. Cosma. Preparation of well-ordered cobalt nanostructures on Au(lll). Phys. Rev. В 55, 13932 (1997).

73. W. G. Cullen and P. N. First. Island shapes and intermixing for submonolayer nickel on Au(lll). Surf. Sci. 420, 53 (1999).

74. J. A. Meyer, I. D. Baikie, E. Kopatzki, and R. J. Behm. Preferential island nucleation at the elbows of the Au(lll) herringbone reconstruction through place exchange. Surf. Sci. 365, L647 (1996).

75. Т. Hoshino, W. Schweika, R.Zeller, and P. H. Dederichs. Impurity-impurity interactions in Cu, Ni, Ag, and Pd. Phys. Rev. В 47, 5106 (1993).

76. N. A. Levanov, V. S. Stepanyuk, W. Hergert, D. I. Bazhanov, P. H. Dederichs, A. Katsnelson, C. Massobrio. Energetics of Co adatoms on the Cu(001) surface. Phys. Rev. В 61, 2230 (2000).

77. J. Fassbender, R. Allenspach, and U. Diirig. Intermixing and growth kinetics of the first Co monolayers on Cu(001). Surf. Sci. 383, L742 (1997).

78. К. E. Johnson, D. D. Chambliss, R. J. Wilson, and S. Chiang. A structural model and mechanism for Fe epitaxy on Cu(100). Surf. Sci. 313, L811 (1994).

79. T. Hoshino, R. Zeller, P. H. Dederichs and M. Weinert. Magnetic energy anomalies of 3d systems. Europhys. Lett. 24, 495 (1993).

80. W. Chen, T. Jamneala, V. Madhavan, M. F. Crommie. Disappearance of the Kondo resonance for atomically fabricated cobalt dimers. Phys. Rev. В 60, R8529 (1999).

81. A. C. Hewson, The Kondo Problem to Heavy Fermions, Cambridge University Press, Cambridge (1993).

82. V. Heine and J. H. Samson. Magnetic, chemical and structural ordering in transition metals. J. Phys. F 13, 2155 (1983).

83. S. Bltigel, B. Drittler, R. Zeller, and P. H. Dederichs. Magnetic properties of 3d transition metal monolayers on metal substrates. Appl. Phys. A 49, 547 (1989).

84. P. Griinberg, R. Schreiber, Y. Pang, M. B. Brodsky, and H. Sowers. Layered magnetic structures: Evidence for antiferromagnetic coupling of Fe layers across Cr interlayers. Phys. Rev. Lett. 57, 2442 (1986).

85. S. S. Parkin, N. More, and K. P. Roche. Oscillations in exchange coupling and mag-netoresistance in metallic superlattice structures: Co/Ru, Co/Cr, and Fe/Cr. Phys. Rev. Lett. 64, 2304 (1990).

86. P. Bruno and C. Chappert. Oscillatory coupling between ferromagnetic layers separated by a nonmagnetic metal spacer. Phys. Rev. Lett. 67, 1602 (1991).

87. P. Bruno and C. Chappert. Ruderman-Kittel theory of oscillatory interlayer exchange coupling. Phys. Rev. В 46, 261 (1992).

88. Т. Hoshino, M. Asato, T. Asada, R. Zeller, P. H. Dederichs. Non-self-consistent first-principles calculations for total-energy differences. J. of Magn. and Magn. Mat. 177-181, 1411 (1998).

89. J. Tersoff and D. R. Hamann. Theory of scanning tunneling microscope. Phys. Rev. В 31, 805 (1985).

90. J. Bardeen. Tunnelling from a many-particle point of view. Phys. Rev. Lett. 6, 57 (1961).

91. M. F. Crommie, C. P. Lutz and D. M. Eigler. Imaging standing waves in a two-dimensional electron gas. Nature 363, 524 (1993).

92. P. Hyldgaard and M. Persson. Long-ranged adsorbate-adsorbate interactions mediated by a surface-state band. J. Phys.: Condens. Matter 12, L13 (2000).

93. N. Knorr, H. Brune, M. Epple, A. Hirstein, A. Schneider and K. Kern, В печати (Phys. Rev. B).

94. K.Kern, N. Knorr (В печати).

95. H. Ашкрофт, H. Мермин, Физика твердого тела., Москва, "Мир" (1979).

96. К. Н. Lau, W. Kohn. Indirect long-range oscillatory interaction between adsorbed atoms. Surf. Sci. 75, 69 (1978).

97. J. Izquierdo, D. I. Bazhanov, A. Vega, V. S. Stepanyuk, and W. Hergert. Competition between two- and three-dimensional growth of Co clusters deposited on Cu(001): Influence on the magnetic properties. Phys. Rev. В 63, 140413 (2001).

98. Список опубликованных работ по теме диссертации.

99. Al. А. Н. Баранов, А. А. Кацнельсон, А. Ф. Татарченко, Теоретическое исследование магнитных фазовых переходов в инварном сплаве. ФММ 85, 5 (1998).

100. А2. Е. A. Smirnova, I. A. Abrikosov, В. Johansson, Yu. Kh. Vekilov, A. N. Baranov, V. S. Stepanyuk, W. Hergert, P. H. Dederichs, Calculated magnetic properties of an Fei-zNLr monolayer on Cu(OOl). Phys. Rev. В 59, 14417 (1999).

101. A3. V. S. Stepanyuk, D. I. Bazhanov, A. N. Baranov, W. Hergert, P. H. Dederichs, J. Kirschner, Strain relief and island shape evolution in heteroepitaxial metal growth. Phys. Rev. В 62, 15398 (2000).

102. A4. V. S. Stepanyuk, D. I. Bazhanov, A. N. Baranov, W. Hergert, A. A. Katsnelson, P. H. Dederichs, J. Kirschner, Atomistic processes and the strain distribution in the early stages of thin film growth. Appl. Phys. A 72, 443 (2001).

103. A5. V. S. Stepanyuk, A. N. Baranov, D. I. Bazhanov, W. Hergert, A. A. Katsnelson, Magnetic properties of mixed Co-Cu clusters on Cu(001). Surf. Sci. 482-485, 1045 (2001).

104. А8. V. S. Stepanyuk, A. N. Baranov, W. Hergert, P. Bruno, "Ab initio calculations of interaction energies of adatoms on noble metals." Symposium on Metallic Multilayers MML'01,MN-I P.l p. 47, Aachen, Germany 2001.

105. A9. V.S. Stepanyuk, D.I. Bazhanov, A.N. Baranov, W. Hergert, "Quasi-ab initio molecular dynamics simulations of atomic scale structures on metal surfaces." Europhysics Conference on Computational Physics CCP, p. 137, Aachen, Germany, 2001.

106. A10. V. S. Stepanyuk, D. I. Bazhanov, A. N. Baranov, W. Hergert, P. H. Dederichs, J. Kirschner, "Strain relief at metal interfaces: Co islands on Cu(001) and Au(001)." 19-th European Conference on Surface Science ECOSS-19, p. 127, Madrid, Spain, 2000.

107. All. V. S. Stepanyuk, A. N. Baranov, W. Hergert, "Magnetic properties of cobalt impurities and clusters embedded in Cu(001): ab initio approach." 19-th European Conference on Surface Science ECOSS-19, p. 149, Madrid, Spain, 2000.1. Благодарности.

108. Во-вторых я должен поблагодарить проф. А. А. Кацнельсона за знания, полученные в ходе обучения на кафедре физики твердого тела, поддержку моих исследований и многочисленные обсуждения.

109. Мне хочется выразить благодарность проф. А. М. Саледкому за многие полезные замечания, советы и помощь.

110. Так же хочу поблагодарить своих научных консультантов: проф. П. Бруно за обсуждение результатов расчетов межатомных взаимодействий и проф. В. Хергерта за многочисленные дискуссии и помощь в решении как научных, так и повседневных проблем.

111. В заключение я хотел бы поблагодарить моих родителей за терпение, которое они проявили.1. РОССИЙСКАЯ1. ГОСУДЛ1",-.ЗА.С1. БИБЛИОТЕКАогтчбг § - 02