反铁磁 $CoF_{2}$ 中的脉冲式费米磁子-声子共振
介观与纳米尺度物理
2024-10-16 v1
摘要
理解反铁磁体中的自旋-晶格相互作用是新兴且蓬勃发展的反铁磁自旋电子学与磁子学领域的核心最基本问题之一。近来,在反铁磁体中发现了相干非线性自旋-晶格耦合,这开启了控制非线性耦合强度的可能,从而展示出相干控制磁子-声子动力学的新途径。此处,利用强窄带太赫兹 (THz) 脉冲与可达 7 T 的可调磁场,我们在实验上实现了反铁磁 中费米磁子-声子共振的条件。这些条件意味着,若磁子本征频率 为声子频率的一半(),则自旋与晶格的非谐性均会从子系统间获取能量转移。通过 THz 泵浦-红外探测光谱结合仿真,我们探究了费米共振附近的耦合磁子-声子动力学,并揭示了相应的脉冲式 THz 诱导响应特征。本研究聚焦于自旋-晶格相互作用中非线性的作用,为相干磁子-声子能量交换的控制提供见解。
引用
@article{arxiv.2308.01052,
title = {Impulsive Fermi magnon-phonon resonance in antiferromagnetic $CoF_{2}$},
author = {Thomas W. J. Metzger and Kirill A. Grishunin and Chris Reinhoffer and Roman M. Dubrovin and Atiqa Arshad and Igor Ilyakov and Thales V. A. G. de Oliveira and Alexey Ponomaryov and Jan-Christoph Deinert and Sergey Kovalev and Roman V. Pisarev and Mikhail I. Katsnelson and Boris A. Ivanov and Paul H. M. van Loosdrecht and Alexey V. Kimel and Evgeny A. Mashkovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01052},
year = {2024}
}