铁薄膜中依赖于厚度的电子动量弛豫时间
材料科学
2020-08-19 v1 其他凝聚态物理
摘要
对厚度在 2 至 100 nm 的铁薄膜进行的太赫兹时域电导率测量,分辨出了外加电场与所产生电流之间飞秒量级的时间延迟。该电流响应时间从最厚薄膜的 29 fs 降至最薄薄膜的 7 fs。宏观响应时间并不严格正比于电导率,这排除了所有传导电子具有单一普适弛豫时间的可能性。我们必须假设存在微观动量弛豫时间的分布。宏观响应时间取决于该分布的平均值与方差;所观测到的响应时间与电导率标度之间的偏离,对应于方差的标度行为。微观弛豫时间的方差依赖于薄膜厚度,因为具有不同弛豫时间的电子由于平均自由程不同,受限于薄膜尺度时受到的影响也不同。
引用
@article{arxiv.2008.07852,
title = {Thickness-dependent electron momentum relaxation times in iron films},
author = {K. L. Krewer and W. Zhang and J. Arabski and G. Schmerber and E. Beaurepaire and M. Bonn and D. Turchinovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.07852},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 6 figures