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原子级薄膜形貌的成因和演变的历史可以追溯到19世纪中叶关于薄膜沉积的最早的几篇文章。研究者追踪了在低吸附原子迁移率条件下制备薄膜的文献，并将研究者对薄膜形貌定量化研究方面的成就和现状的思考进行了整理。基于纳米级原子团簇的演化的薄膜原子模型，原子自阴影和竞争形成柱状生长，这些成为量化处理的主要部分。研究雕塑薄膜是一个连接形貌学模型科学和实际薄膜发展的例子。