利用太赫兹光谱探测无序系统的玻色峰与分形动力学
材料科学
2020-09-02 v1
摘要
无序系统在太赫兹区域表现出称为玻色峰的普适激发。同时，由于聚合物玻璃中单体的自相似结构，所谓分形子（fracton）预期出现在纳米尺度区域。我们证明此类激发可利用太赫兹光谱探测。针对太赫兹光与分形结构振动态密度的相互作用，我们推导了分形子区域的红外光-振动耦合系数。据此，我们表明有关分形与分形子维度的信息出现在吸收系数的指数中。最后，利用太赫兹时域光谱与低频拉曼散射，我们在溶菌酶蛋白系统中实验观测到这些普适激发，该系统在单一超分子中具内在无序且自相似的性质。这些发现普遍适用于无序与聚合物玻璃，并将成为利用太赫兹光理解无序系统普适动力学的关键。
引用
@article{arxiv.1910.04400,
title = {Detection of boson peak and fractal dynamics of disordered system using terahertz spectroscopy},
author = {Tatsuya Mori and Yue Jiang and Yasuhiro Fujii and Suguru Kitani and Hideyuki Mizuno and Akitoshi Koreeda and Leona Motoji and Hiroko Tokoro and Kentaro Shiraki and Yohei Yamamoto and Seiji Kojima},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.04400},
year = {2020}
}