强驱动反亚磁体中 magnon 自相互作用的发现
材料科学
2025-06-25 v1
摘要
非线性动力学支配着自然界广泛的现象,对于理解凝聚态系统中的非平衡行为至关重要。在磁性有序材料中,magnon——自旋波的量子——表现出内在的非线性,这在基础研究和实际应用中都具有重要意义。尽管在反亚磁体材料中对 magnon 模式的非线性控制已有所进展,但从扰动到非扰动 magnon 相干性的转变仍未实现。本文利用二维 terahertz 光谱学和波导增强的 terahertz 场,探讨了反亚磁体中 magnon 模式的非线性动力学。通过将 magnon 模式驱动远离平衡,我们展示了高阶 magnon 相干性的出现,并描绘出进入非扰动 magnon 非线性的明确转变。这一行为源于磁势的内在无谐性,在大角度自旋偏转时形成以 magnon 自相互作用为主导的 regime。这些发现为理解和控制 adaptivity 提供了物理框架。
引用
@article{arxiv.2506.19040,
title = {Discovery of magnon self-interaction in a strongly driven antiferromagnet},
author = {David Rohrbach and Zhuquan Zhang and Takayuki Kurihara and Keith A. Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19040},
year = {2025}
}