铁磁金属中的电子-声子散射动力学及其对超快退磁过程的影响
材料科学
2015-05-30 v1
摘要
我们从理论上研究了铁磁金属在超快光激发后由电子-声子相互作用引起的自旋依赖的载流子动力学。我们计算了包含电子波函数中自旋-轨道相互作用以及相互作用势的电子-声子矩阵元。将矩阵元用于玻尔兹曼散射积分，通过数值求解运动方程获得了动量分辨的载流子分布。我们发现，仅有真实激光强度的光激发导致的磁化变化微乎其微，而由电子-声子相互作用引起的退磁主要归因于空穴散射。重要的是，由这种Elliott-Yafet型退极化机制计算出的退磁猝灭不足以解释实验观测到的结果。我们论证，铁磁体的超快退磁并非唯一通过Elliott-Yafet型过程（即自旋-轨道相互作用存在下的散射）发生，而在很大程度上受能带结构动力学变化（即交换劈裂）的影响。
引用
@article{arxiv.1108.4454,
title = {Electron-phonon-scattering dynamics in ferromagnetic metals and its influence on ultrafast demagnetization processes},
author = {Sven Essert and Hans Christian Schneider},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.4454},
year = {2015}
}