光学与太赫兹脉冲诱导的铁超快退磁
光学
2021-06-04 v1
摘要
我们研究铁磁铁在光学泵浦脉冲与太赫兹泵浦脉冲激发后的超快磁化猝灭。光学泵浦(光子能量 3.1 eV)诱导强烈的非热电子分布,而太赫兹激发(~4 meV)导致电子布居的准热扰动。泵浦诱导的自旋与电子动力学由磁光 Kerr 效应(MOKE)探测。去卷积过程使我们将时间分辨率推至 130 fs,尽管驱动太赫兹脉冲长于 0.5 ps。显著的是,尽管激发电子数相差三个数量级,MOKE 信号对光学与太赫兹泵浦脉冲均呈现几乎相同的时间演化。我们能用基于准弹性自旋翻转散射的模型定量解释结果。它表明在小扰动极限下,金属铁磁体的退磁速率正比于电子的过剩能量,与其分布的精确形状无关。我们的结果揭示超快退磁及紧密相关的太赫兹自旋输运的动力学不依赖于泵浦光子能量。
引用
@article{arxiv.2106.01967,
title = {Ultrafast demagnetization of iron induced by optical vs terahertz pulses},
author = {A. L. Chekhov and Y. Behovits and J. J. F. Heitz and C. Denker and D. A. Reiss and M. Wolf and M. Weinelt and P. W. Brouwer and M. Münzenberg and T. Kampfrath},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01967},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 5 figures, Supplemental material included