由光激发的红外活性剪切声子产生的太赫兹共振发射
材料科学
2024-11-26 v1 强关联电子
光学
摘要
为许多年来自多彩的电磁辐射在太赫兹 (THz) 频率范围的产生仍是一个具有挑战性的任务。本文演示了由介电材料 KY(MoO4)2 中相干光声子产生的单色亚 THz 辐射。KY(MoO4)2 的层状晶体结构导致红外活性剪切晶格振动,其能量低于 3.7 meV,对应于频率低于 900 GHz 的频率,此频率范围内基于固态化合物的单色辐射来源较为罕见。通过宽带 THz 脉冲(持续数皮秒)激发相干的红外活性光声子,然后重新发射窄带亚 THz 脉冲辐射,脉冲衰减时间为 33 皮秒,这是频率低于 1 THz 的振荡器中异常持久的表现。这种持久的相干发射允许检测超过 50 个辐射周期,频率为 568 和 860 GHz。异常持久的衰减时间以及所用材料的化学稳定性表明,这在 THz 激光技术中具有多种可能的应用前景。
引用
@article{arxiv.2410.13603,
title = {Terahertz resonant emission by optically excited infrared-active shear phonons in KY(MoO4)2},
author = {D. Kamenskyi and K. Vasin and L. Prodan and K. Kutko and V. Khrustalyov and S. G. Pavlov and H. -W. Hübers},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.13603},
year = {2024}
}