利用 7 fs 光脉冲探测铜氧化物莫特绝缘体中的超快自旋弛豫与进动动力学
强关联电子
2018-10-12 v1
摘要
二维莫特绝缘体中的电荷激发与周围自旋强耦合，这表现为掺杂载流子的磁极化子形成以及莫特能隙跃迁谱中的磁振子伴线。然而，与自旋部分相关的动力学难以测量。在此，我们展示利用 7 fs 激光脉冲的泵浦-探测反射光谱可探测铜氧化物莫特绝缘体 NdCuO 中光诱导的自旋动力学。莫特能隙跃迁处的漂白信号在 18 fs 增强，对应于磁极化子形成中的自旋弛豫时间，并由交换相互作用表征。更重要的是，在反射率变化的时间演化中出现超快相干振荡，其频率（1400-2700 cm）等于相对于莫特能隙跃迁峰测得的探测能量。这些振荡源于带有两个磁振子的电荷激发之间的干涉，并为电荷-自旋耦合提供了直接证据。
引用
@article{arxiv.1803.04158,
title = {Probing ultrafast spin-relaxation and precession dynamics in a cuprate Mott insulator with 7-fs optical pulses},
author = {T. Miyamoto and Y. Matsui and T. Terashige and T. Morimoto and N. Sono and H. Yada and S. Ishihara and Y. Watanabe and S. Adachi and T. Ito and K. Oka and A. Sawa and H. Okamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04158},
year = {2018}
}
备注
20 pages including 4 figures (Supplementary materials: 11 pages including 4 figures)