通过非线性声子激发对多种铁性序的同时超快调控
强关联电子
2025-02-25 v2 材料科学
摘要
近期实验研究已证明利用强太赫兹脉冲在皮秒和飞秒时间尺度上调控单个铁性序的可能性。在此,我们拓展这些发现,并展示了在室温下同时具有铁电和反铁磁性的材料 BiFeO 中对多种铁性序的同时调控。我们发现,在共振激发一个高频全对称声子模式后,铁电与反铁磁的二次谐波产生(SHG)同时增强。基于第一性原理计算和唯象建模,我们将此现象归因于两种铁性序与非线性驱动声子在晶格中诱导的非平衡畸变之间的本征耦合。我们的发现凸显了非线性声子学作为一种同时调控多个铁性序参数的技术的潜力。此外,该方法为在超短时间尺度上研究动态磁化与极化行为及其本征耦合提供了可行途径。
引用
@article{arxiv.2305.08250,
title = {Ultrafast simultaneous manipulation of multiple ferroic orders through nonlinear phonon excitation},
author = {Daniel A. Bustamante Lopez and Dominik M. Juraschek and Michael Fechner and Xianghan Xu and Sang-Wook Cheong and Wanzheng Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.08250},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 6 figures