超快磁化过程中声子产生角动量
材料科学
2025-12-08 v1 原子物理
摘要
在 femtosecond 激光诱导磁化领域，一个重要问题是电子失去的角动量被转移到何处。最近的超快电子衍射测量 [Tauchert 等, Nature 602, 73 (2022)] 表明，这种角动量被转移到原子在亚皮秒时间尺度上的旋转运动中，但尚未给出理论确认。本文我们利用Ehrenfest核动力学模拟结合时域密度泛函理论（TDDFT）框架，研究 L1 FePt 超快磁化过程中耦合的电子-核动力学。我们展示原子旋转出现，即在超快磁化后产生携带有限角动量的声子。我们进一步表明，超快磁化与产生带角动量的声子均源于自旋-轨道耦合施加的对称性约束，从而为超快时间尺度上的自旋-声子相互作用提供了见解。
关键词
引用
@article{arxiv.2504.16547,
title = {Generation of Phonons with Angular Momentum During Ultrafast Demagnetization},
author = {M. S. Mrudul and Markus Weißenhofer and Peter M. Oppeneer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.16547},
year = {2025}
}