具有反铁磁序的 Mott 绝缘体中的瞬态载流子动力学

我们研究了在特定时刻注入到具有反铁磁长程有序的 Mott 绝缘体中的空穴载流子的瞬态动力学。这与化学空穴掺杂形成对比，被称为“动力学空穴掺杂”。基于二维 $t-J$ 模型，提出了瞬态载流子动力学的理论框架。结合自洽 Born 近似，基于零温下的 Keldysh Green 函数形式体系，计算了光导率谱以及单粒子激发谱的时间依赖性。在动力学空穴掺杂后的早期阶段，出现了 Drude 分量，随后源于空穴 - 磁振子散射的非相干分量开始增长。谱中确认了由相干磁振子引起的快速振荡行为以及慢弛豫动力学。时间剖面被解释为掺杂的裸空穴被磁振子云所修饰，并弛豫到自旋极化子准粒子态。Drude 峰和非相干峰的特征弛豫时间强烈依赖于动力学掺杂空穴的动量和交换常数。文中讨论了对近期泵浦 - 探测实验的启示。