一种用于探测量子材料中超快集体激发与准粒子动力学的可调时间分辨自发拉曼光谱装置
材料科学
2018-07-20 v1
摘要
我们提出了一种灵活高效的时间分辨超快自发拉曼光谱装置,用于研究量子物质中的集体激发与准粒子动力学。该装置在泵浦激发脉冲和拉曼探测脉冲方面均具有从可见光到近红外光谱区的宽能量调谐范围。此外,能量分辨与时间分辨之间的平衡可控。通过高数值孔径收集光学元件和高通量柔性光谱仪实现了高光收集效率。我们以硅中布里渊区中心纵光学声子与空穴连续谱动力学的研究展示了该装置的功能,并讨论了拉曼张量在时间分辨拉曼散射中的作用。此外,我们通过探测双声子泛频谱中泵浦诱导的变化,给出了硅的布里渊区不同高对称点处声子软化速率不等证据。通过观测螺旋磁体 Cu2OSeO3 中光激发后磁子的软化与展宽,研究了退磁动力学,凸显了在频域测量瞬态动力学的独特能力,以及研究量子物质中相变的可行性。
引用
@article{arxiv.1807.00525,
title = {A tunable time-resolved spontaneous Raman spectroscopy setup for probing ultrafast collective excitation and quasiparticle dynamics in quantum materials},
author = {R. B. Versteeg and J. Zhu and P. Padmanabhan and C. Boguschewski and R. German and M. Goedecke and P. Becker and P. H. M. van Loosdrecht},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00525},
year = {2018}
}
备注
16 pages, 6 figures, accepted for publication in AIP Publishing/ACA Structural Dynamics