By Coherence-Imprinted Control of Hybrid Order: 极端 太赫兹非线性声学
强关联电子
2026-04-16 v1 材料科学
光学
摘要
量子材料的相干控制沿两个主要方向进展：非线性声学通过重塑晶格诱导新兴态，以及 Floquet 工程通过时序驱动调制电子能带重构。两种机制在太赫兹频率面临根本性限制：声学非线性在标准晶格中本征较弱，而电子 Floquet 态常受快速脱相干限制，且缺乏针对多相关探针（超出准平衡能带结构）的相干解析工具。本文报告在 TaNiSe 中实现的极端太赫兹非线性声学机制，高度敏感的非平衡电子关联浴在相干驱动下显著放大晶格非线性。利用太赫兹二维光谱作为相干断层扫描工具，我们解析了约 30 种独特的多阶量子路径，包括高谐波声学、多量子相干态以及多波非谐波交叉模式混合。这种极端相干谱系的密度与复杂度为太赫兹非线性声学树立了新基准，多阶量子路径超越了常规晶格响应的极限。这些高阶信号在约 100 K 以上消失，定义了由相干印记的混合电子-声学秩序支配的电子关联尺度，主导了高阶量子相干性和非线性路径在线性响应和平衡响应之外的可持续性。我们的结果为基于关联放大的声学锚定周期哈密顿量工程以及通过多相关相干断层扫描验证此类周期驱动态提供了路径。
引用
@article{arxiv.2604.13429,
title = {Extreme Terahertz Nonlinear Phononics by Coherence-Imprinted Control of Hybrid Order},
author = {Liang Luo and Avinash Khatri and Martin Mootz and Tao Jiang and Liu Yang and Zijing Chen and Chuankun Huang and Zhi Xiang Chong and Joongmok Park and Ilias E. Perakis and Zhiwei Wang and Yugui Yao and Dao Xiang and Yong-Xin Yao and Jigang Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.13429},
year = {2026}
}