J. Physique Lett. 41, 267-270 (1980)
DOI: 10.1051/jphyslet:019800041011026700

Effect of substrate defects on commensurate-incommensurate transitions of adsorbed layers

J. Villain

Département de Recherche Fondamentale, Laboratoire de Diffraction Neutronique, Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble, 85X, 38041 Grenoble Cedex, France

Abstract
The effect of certain substrate defects on the Commensurate-Incommensurate transition of adsorbed layers is studied theoretically at zero temperature in the case of hexagonal substrate. Hexagonal symmetry is preserved near a continuous transition, in contrast with the ideal substrate case studied by Bak et al., but in agreement with experiments on krypton films on graphite. The apparent power law observed experimentally is interpreted as resulting from a crossover from a Frank-Van der Merwe behaviour to a linear law which is never reached because of finite size effects.

Résumé
On propose une théorie à température nulle de la transition Commensurable-Incommensurable d'une couche adsorbée sur un substrat de symétrie hexagonale contenant des défauts. La symétrie hexagonale est conservée au voisinage d'une transition continue, en désaccord avec le résultat de Bak et al. pour un substrat idéal mais en accord avec l'expérience pour le krypton adsorbé sur graphite. La loi de puissance observée expérimentalement pourrait résulter d'un métissage entre un comportement à la Frank-Van der Merwe et une loi linéaire inobservable à cause d'effets de taille finie.

PACS
6845B - Sorption equilibrium at solid fluid interfaces.

Key words
adsorbed layers -- crystal defects -- domains -- solid state phase transformations -- substrates -- substrate defects -- adsorbed layers -- hexagonal substrate -- graphite -- power law -- linear law -- finite size effects -- commensurate incommensurate transitions -- hexagonal symmetry -- Kr films -- Frank Van der Merwe behaviour