Technical Report of ISSP Ser. A: Number 2934

Abstract

A simple cluster model calculation scheme which describes successfully the lineshape and intensity ratio of recent spin resolved Fe three s spectra of metallic Fe are developed. From fitting the three s spectra of bcc-bulk Fe, the configuration interaction effect which is important to understand the three s spectra was found. This model was applied to Fe three s spectra obtained from the ultra thin (0.7, 1.7, and 2 ML (Mono Layer)) Fe overlayers on Cu(100), and three s spectra of thin films are described within the cluster model framework. Indeed, the difference between Fe three s spectra of ultra thin films and bulk bcc Fe was found to be consistent with the fact that local magnetic moments of ultra thin films are smaller than that of bcc bulk in the model. However, significant changes of the experimental three s spectra between 0.7, 1.7, and 2 ML thin films were not found and it means that local magnetic moments of thin films are invariant below 2 ML.

最近のスピン分解金属FeのFe3sスペクトルの吸収線形状と強度比を成功裡に記述する単純なクラスターモデル計算計画が進展した。体心立方晶のバルクのFeの3sスペクトルと合わせることにより、3sスペクトルを理解するためには配置間相互作用効果が重要であることを見出した。このモデルをCu(100)上の超薄(0.7,1.7,と2分子層)Fe被覆層から得られたFe3sスペクトルに応用し、薄膜の3sスペクトルをクラスターモデルの枠組で記述した。実のところ超薄膜とバルク体心立方晶FeのFe3sスペクトル間の相違と、本模型では超薄膜の局所磁気モーメントが体心立方晶バルクのそれより小さいとする事実とは矛盾しないことが分かった。しかしながら、0.7,1.7,と2分子層薄膜間の実験で得た3sスペクトルには重要な変化を見出せなかったが、これは2分子層以下ではこの膜の局所磁気モーメントが不変であることを意味している。