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4$f$顺磁体中光驱动手性声子产生的巨有效磁场

材料科学 2022-03-02 v3

摘要

我们提出一种机制,其中稀土三卤化物中光驱动的手性声子模式产生作用于顺磁性 4f4f 自旋的巨有效磁场。以三氯化铈(CeCl3_3)为例系统,我们结合唯象建模与第一性原理计算,计算了超短太赫兹脉冲激发下的相干声子动力学。我们发现,在实验可实现的脉冲能量下,可能产生超过100特斯拉的有效磁场使自旋极化。所诱导磁化方向可通过改变激光脉冲圆偏振的手性来反转。其 underlying 过程是近来描述的 optics 中逆法拉第效应的声子类比,其实现了在太赫兹频率下对磁序进行控制与切换的新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.10556,
  title  = {Giant effective magnetic fields from optically driven chiral phonons in 4$f$ paramagnets},
  author = {Dominik M. Juraschek and Tomáš Neuman and Prineha Narang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.10556},
  year   = {2022}
}