泵浦 Mott 绝缘体中的时间分辨共振非弹性 X 射线散射

集体激发包含关于关联系统中光诱导瞬态态的丰富信息。在 Mott 绝缘体中，电荷自由度被冻结，但可通过光掺杂激活。电荷激发谱的能量-动量分布反映了电荷自由度的传播，并提供了关于在泵浦设定的时间尺度上各种交织不稳定性的相互作用的信息。为揭示非平衡态下的电荷激发，我们使用 Hubbard 模型模拟了时间分辨 X 射线吸收与共振非弹性 X 射线散射。泵浦后，前者分辨光掺杂，而后者刻画集体激发的形成、色散、权重和非线性效应。来自时间分辨共振非弹性 X 射线散射（trRIXS）的中间态信息可用于阐释这些激发的起源，包括双磁子、Mott 能隙激发、双占据和单电子带隙内态，以及超快泵浦过程中的反斯托克斯弛豫。本文为现有和未来的 trRIXS 实验提供了理论基础。