稀土卤化物中手性声子产生的大有效磁场
材料科学
2023-12-05 v1
摘要
时间反演对称性（TRS）对材料的光学、磁学、拓扑和输运性质至关重要。手性声子以原子绕平衡位置单向旋转为特征，产生打破TRS的动态晶格结构。在此我们报道，由圆偏振太赫兹光脉冲驱动的有相干手性声子，可像约1特斯拉的准静态磁场一样使CeF3中的顺磁自旋极化。通过时间分辨法拉第旋转和克尔椭偏，我们发现瞬态磁化仅由与声子共振的脉冲激发，与声子的角动量成正比，并在低温下随磁化率增大，这与自旋-声子耦合模型预期一致。该随时间变化的有效磁场与由声子动力学计算所得定量相符。我们的结果可能为直接研究超快磁学、高能效自旋电子学以及具有破缺TRS的非平衡物质相中模式特异性自旋-声子相互作用开辟新途径。
引用
@article{arxiv.2306.03852,
title = {Large effective magnetic fields from chiral phonons in rare-earth halides},
author = {Jiaming Luo and Tong Lin and Junjie Zhang and Xiaotong Chen and Elizabeth R. Blackert and Rui Xu and Boris I. Yakobson and Hanyu Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.03852},
year = {2023}
}