Декорирование поверхностных особенностей
Не говоря о таких материалах, как слюда, сколотые грани редко бывают ровными. Обычно они покрыты ступеньками и блоками высотой во много сотен атомов, как показывает предыдущий микроснимок каменной соли.
Это сильно ограничило изучение свойств идеальных поверхностей и большинство таких работ в действительности проведено на слюде.
Однако некоторые эксперименты навели на мысль, что при очень низких температурах можно получить совершенные сколотые поверхности и на других материалах (Гильман, частное сообщение). В этом случае становится доступной новая область исследования.
Если мы рассмотрим рост поверхности свободного кристалла, то увидим, что она включает в себя многочисленные растущие несовершенства, такие как спиральные ступеньки и другие.
В предельном случае спиральные ступеньки будут высотой в одно атомное расстояние, но часто они значительно больше. В действительности нет области, которая в атомном масштабе была бы гладкой на протяжении свыше нескольких сотен ангстрем.
Для поверхностей, приготовленных электролитическим полированием или напылением, шероховатость в атомном масштабе вообще будет значительно больше.
Если металлические поверхности выдерживать на воздухе, то они сразу же покрываются адсорбированными молекулами кислорода и водяных паров.
На благородных металлах такие пленки могут быть не больше, чем в одну или две атомных толщины (Боуден и Троссел, 1951 г.). Неблагородные металлы вступают в химические реакции, и на большинстве металлических поверхностей образуется пленка окислов металлов. По кинетике роста, структуре и топографии таких пленок выполнено большое количество работ, и нет необходимости разбирать их здесь подробно (Пашлей, 1956 г.). Однако в некоторых случаях окисел может расти эпитаксиальное с нижележащим металлом.
