反铁磁体中相干磁子模式的超快放大与非线性磁弹性耦合

我们在具有可变泵浦光子能量的泵浦-探测实验中，研究了畴壁在反铁磁性 NiO 单晶超快磁子动力学中的作用。通过分析能量依赖的光诱导超快自旋动力学振幅，我们探测到该材料特有的 THz 与 GHz 磁子模式之间一种尚未报道的耦合。我们通过建模不同畴中自旋之间的磁弹性相互作用，解释了这一对应哈密顿量两个正交本征态之间出乎意料的耦合。我们发现，这种相互作用在非线性 regime 下经由畴壁耦合两种不同的磁子模式，并且可通过激子-磁子共振在光学上加以利用。