近邻量子自旋液体 α-RuCl3 中的超快自旋动力学
强关联电子
2024-08-23 v2
摘要
α-RuCl3 是一种 Kitaev 材料，被认为在特定温度和磁场范围内是近邻量子自旋液体。瞬态动力学的非平衡测量已被提出用于探测自旋液体中出现的分数化粒子，并可能将系统驱动到常规平衡探针无法触及的新奇光诱导磁态。在此，我们利用泵浦-探测瞬态光栅光谱研究 α-RuCl3 中光诱导激发的超快自旋动力学。在复瞬态反射率变化 ΔR/R 的实部中，我们观察到靠近 Néel 温度的长程反铁磁关联。最引人注目的是，在 Néel 温度以上的 Kitaev 顺磁相中，我们在 ΔR/R 的虚部揭示了一个对面内磁场敏感的光激发分量。该分量表现出约数十皮秒的两种不同寿命。这一光激发分量可能与 Kitaev 量子自旋液体中的新奇光激发态有关，其寿命很可能反映了 Kitaev 模型中非常规自旋激发的动力学。
引用
@article{arxiv.1908.04807,
title = {Ultrafast spin dynamics in the proximate quantum spin liquid {\alpha}-RuCl3},
author = {Haochen Zhang and Subin Kim and Young-June Kim and Hae-Young Kee and Luyi Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04807},
year = {2024}
}