关于单晶 $\beta$--FeSe 的声子色散关系

我们报道了利用高分辨电子能量损失谱（HREELS）在 $\beta$--FeSe(001) 表面探测的声子谱。单晶 $\beta$--FeSe 在超高真空中解理，随后在向列相变温度以下及以上测量。我们共观察到五个声子模和一个约 40 meV 的声子截止能量。我们基于 HREELS 的选择定则并将实验结果与 \emph{ab initio} 密度泛函计算比较，确定了每个声子模的起源。最显著的声子模 $A_{1g}$、$B_{1g}$ 和 $A_{2u}$ 分别出现在约 $20.5$、$25.6$ 和 $40$ meV 的能量处。这些声子模在动量从零变化到区边界时色散相当弱，表明它们主要为光学性质。我们的结果与 \emph{ab initio} 计算结果的比较表明，该化合物中必然存在磁性与晶格动力学之间的相互关联，类似于其他铁基超导体。最后，我们评论了温度对 $\bar{\Gamma}$--点处探测的声子模的作用。观察到当温度从 15 K 升至 300 K 时，$B_{1g}$ 和 $A_{2u}$ 声子模均发生下移。对于 $A_{2u}$ 模，该移动约为 1.5 meV。