通过强场非线性声子学探测固体的原子间势能
材料科学
2018-04-04 v1 光学
摘要
中红外频率的飞秒光脉冲开启了固体中晶格振动的非线性控制。迄今为止，所有应用都依赖于二阶声子非线性，这在约 1 MVcm-1 的场强下占主导地位。在该机制下，非线性声子学能瞬态改变平均晶格结构，并随之改变材料的功能。在此，我们实现了场强一个数量级的提升，并探索了高阶晶格非线性。我们驱动了 LiNbO3 中 A1 模式多达五个声子谐波。在此机制下对原子轨迹的相位敏感测量被用于实验重建原子间势能，并对该材料的 ab-initio 计算进行基准测试。通过高阶非线性声子学对自由能表面进行层析成像将影响材料研究的许多方面，包括经典相变和量子相变的研究。
引用
@article{arxiv.1708.07659,
title = {Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics},
author = {Alexander von Hoegen and Roman Mankowsky and Michael Fechner and Michael Först and Andrea Cavalleri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.07659},
year = {2018}
}