反磁性体中的 terahertz 触发参数下转换放大效应
材料科学
2025-05-27 v1
摘要
在凝聚态系统中，集体模式之间的相互作用为对耦合激发和量子相位的非线性相干操控提供了途径。反磁性体因其内在耦合的磁子模式，为对微观自旋波和宏观磁化的非线性控制提供了有前景的平台。然而，磁子-磁子非线性相互作用仅部分阐述，留下了潜在的超高带宽磁子信号处理的关键空白。本文中，我们使用一对强烈 terahertz 脉冲依次激励反磁性体中的两个不同相干磁子模式，发现低频磁子模式在驱动高频模式时发生放大。我们通过采用偏振选择性的二维 terahertz 光谱学，揭示了这种触发参数下转换过程的非线性激励路径。我们的工作为反磁性体中的非线性磁子学提供了基本见解，为基于非线性磁子-磁子相互作用的未来自旋电子学和磁子器件奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2412.01989,
title = {Terahertz stimulated parametric downconversion of a magnon mode in an antiferromagnet},
author = {Zhuquan Zhang and Yu-Che Chien and Man Tou Wong and Frank Y. Gao and Zi-Jie Liu and Xiaoxuan Ma and Shixun Cao and Edoardo Baldini and Keith A. Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.01989},
year = {2025}
}