High frequency EPR spectra of a molecular nanomagnet provide a key to understand Quantum Tunneling of the Magnetization
EPR谱已经在高达25 T的非常高的场和高达525 GHz的高频下记录在Mn 12 ac的多晶样品上（详细的公式见论文），这是表现得像纳米磁体的分子团簇的第一个例子。光谱的模拟提供了自旋哈密顿量参数的精确测定（各种参数的公式和值见论文）。四阶项的存在下，总自旋证明跳跃的间距的不规则性，最近观察到的磁滞回线Mn 12 ac和归因于加速的磁化弛豫由于量子Tunneling之间的退化M状态的地面S=10多重态的集群。（S_+^4 + S_-^4）中的项是横向磁各向异性的代表，在量子隧穿机制中起着至关重要的作用。HF-EPR谱首次证明了它的存在并对其进行了定量。
1997-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Dynamics of molecular nanomagnets in time-dependent external magnetic fields: Beyond the Landau-Zener-Stückelberg model
在扫描速率为kT/s的外加时变磁场中，得到了磁性分子晶体的磁化强度随时间的演化。我们给出了含时薛定谔方程的“精确数值”解，并表明滞后曲线中的台阶可以描述为绝热态之间的一系列两能级跃迁。这个问题的多层次性质导致跃迁概率与朗道-齐纳-施蒂克尔伯格模型的预测有很大的偏差。这些计算允许引入一种有效的近似方法，准确地再现了确切的结果。当包括相位弛豫通过一个适当的主方程，我们观察到相干动力学和退相干之间的相互作用。这减小了在过渡处的磁化阶跃的大小，但不会定性地修改在没有弛豫的情况下获得的物理图像。
2006-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetization and spin dynamics of the spin S=1/2 hourglass nanomagnet Cu5(OH)2(NIPA)4*10H2O
我们报告了自旋S=1/2纳米磁体Cu 5（OH）2（NIPA）4* 10 H2O（Cu 5-NIPA）的实验和理论研究。利用热力学、电子自旋共振和~ 1H核磁共振测量，以及从头算密度泛函能带结构计算、精确对角化和强耦合理论，我们导出了Cu ~（5+）-NIPA体系的微观磁性模型，并对该体系的自旋动力学进行了表征.基本的五重Cu 2+单元具有由反转对称性相关的两个角共享不等边三角形的沙漏结构。我们的微观海森堡模型在每个三角形中包含一个铁磁和两个反铁磁交换耦合，稳定了一个自旋S=1/2的双重基态（GS），零场分裂完全消失（根据克莱默定理），激发带隙Δ~68 K。因此，与具有低自旋GS的其他纳米磁体类似，Cu 5-NIPA是在低温下实现长电子自旋弛豫（T1）和相干（T2）时间的良好候选者。特别令人感兴趣的是GS磁矩在五个Cu 2+自旋上的强烈不均匀分布。这是一个纯粹的量子力学效应，因为尽管磁耦合的非阻挫性质，GS是远离经典的共线亚铁磁配置。最后，Cu 5-NIPA是S=1/2纳米磁体的一个罕见的例子，在中间温度下显示出核自旋-晶格弛豫速率1/T1的增强。
2013-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Films of Mn12-acetate by Pulsed Laser Evaporation
薄膜的分子纳米磁体，Mn 12-醋酸盐，已被沉积使用脉冲激光沉积和一种新的变体，矩阵辅助脉冲激光蒸发。用X-射线光电子能谱学、质谱和磁滞回线对薄膜进行了表征。结果表明，在激光能量和/或脉冲频率的增加导致破碎的Mn 12，而其化学和磁性的完整性保持在低激光能量（200 mJ）。这种技术允许制作图案化的分子纳米磁体薄膜系统的基础和应用实验。
2004-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Spin-wave spectroscopy of individual ferromagnetic nanodisks
对磁性数据存储密度的日益增长的需求需要开发3D磁性纳米结构。在这方面，聚焦电子束诱导沉积（FEBID）是用于直接写入各种复杂纳米结构的选择技术。然而，纳米磁体的固有特性往往知之甚少，很难通过局部光学探针技术进行评估。在这里，我们展示了空间分辨自旋波光谱的个别圆形磁性元件的半径下降到100纳米。该装置的关键部件是微波天线，其微尺寸的中心部分放置在具有良好分离的CoFe-FEBID纳米盘的可移动衬底上。圆盘的圆对称性引起自旋波驻波共振，并允许使用分析理论推导材料的饱和磁化强度和交换刚度。所提出的方法对于表征直接写入元件特别有价值，为3D纳米磁性和磁振子开辟了新视野。
2020-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
NMR as a probe of the relaxation of the magnetization in magnetic molecules
我们调查的时间自相关的分子磁化$M(t)$三类磁性分子（反铁磁环，网格和纳米磁体），在接触的声子热浴。对于所有三类，我们发现，指数衰减的波动$M(t)$，与不可逆的能量交换与热浴，其特征在于由一个单一的特征时间$τ(T,B)$不太高的温度$T$和字段$B$。这反映在波动的谱密度的近似单洛伦兹形状中。我们表明，这种波动有效地探测NMR，我们的理论解释了最近的现象学观察Baek等人。（PRB70，134434），拉莫尔频率依赖的$1/T_1$数据在大量的AFM环适合一个单一的洛伦兹形式。
2005-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic and structural properties of GeMn films: precipitation of intermetallic nanomagnets
本文对Ge_（0.95）Mn_（0.05）薄膜的纳米结构与其磁性进行了全面的研究。用低温分子束外延技术制备的无缺陷Ge基片，在衬底温度T_S低至70 ℃时，观察到了铁磁性纳米夹杂物的形成。摄氏结合透射电子显微镜（TEM）和电子能量损失谱（EELS）分析的薄膜确定为铁磁化合物Mn_5Ge_3的沉淀物的夹杂物。随着T_S的降低，析出相的体积和数量减少。含沉淀物的薄膜的磁性测量显示了不同的温度范围：在Mn_5Ge_3的特征铁磁转变温度（约为室温）和较低的、与T_S有关的阻断温度T_B之间，磁性由Mn_5Ge_3沉淀物的超顺磁性决定。在T_B以下，观察到具有阻塞的磁矩的铁磁沉淀物的磁性特征。在最低温度下，薄膜显示出亚稳态的特征。
2006-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Temperature Dependent Valley Relaxation Dynamics in Single Layer WS2 Measured Using Ultrafast Spectroscopy
我们使用瞬态吸收光谱测量了单层WS 2中光学产生的谷偏振的寿命。电子谷弛豫时间很短（<1 ps）。然而，空穴谷寿命至少长两个数量级，并表现出温度依赖性，不能解释单载流子自旋/谷弛豫机制。我们的理论分析表明，两个潜在的过程的集体贡献可以解释在单层WS 2谷弛豫。一个过程涉及激子从K谷到K'谷的直接散射与自旋触发器相互作用。另一种机制涉及通过自旋简并γ谷的散射。由于伽马谷和K谷之间的能量势垒，第二个过程被热激活，具有阿克里乌斯行为。
2014-05-20 cond-mat.mtrl-sci
Exciton Spin Relaxation Time in Quantum Dots Measured by Continuous-Wave Photoluminescence Spectroscopy
我们提出了一种新的方法来测量激子自旋弛豫时间在半导体纳米结构的连续波光致发光。我们发现，对于自组装的CdTe量子点的圆偏振度的发射是更大的激发极化激子到较低的能量自旋态时，比在激子被激发到较高的能量自旋态的情况下。一个简单的速率方程模型给出了CdTe量子点中的激子自旋弛豫时间等于4.8+/-0.3 ns，显著长于量子点激子复合时间300 ps。
2003-08-06 cond-mat.mtrl-sci
Impedance spectroscopy and its application
本文详细分析了阻抗谱（IS）表征介电性能的方法.研究发现，对于tand>1的高损耗系统，在低频极限处存在一个伪弛豫峰，对应于一个弛豫过程，同时出现两个弛豫峰，因此IS不能很好地描述均匀系统。然而，用IS描述多相系统是非常方便的。当用Cole-Cole方程表示介电性质时，在IS中的一个相只出现一个Cole-Cole弧，因此很容易区分不同的相。特别地，由于伪弛豫存在于每个相位的低频极限，因此可以通过IS来推断某个弛豫过程的位置而没有任何不确定性。此外，利用比阻抗谱（ISI）表征材料的介电性能，可以方便地获得材料的微观结构信息。在此基础上，研究了CaCu 3 Ti4 O 12（CCTO）巨介电常数陶瓷的介电性能。利用介电谱仪对CCTO的微观结构进行了分析，发现GDC的来源是晶粒的赝弛豫。
2014-06-21 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast hot carrier relaxation in silicon monitored by phase-resolved transient absorption spectroscopy
采用基于相位分辨瞬态吸收光谱的少周期光脉冲方法，研究了硅（100）中热载流子的弛豫动力学。在低于5 fs的光脉冲激发下，强烈的电子-声子耦合导致了时间常数为10 fs的超快动量弛豫。热载流子的热化发生在150 fs的时间常数上，从Drude模型中提取的碰撞时间的时间演化中可见。我们发现增加的碰撞时间从3 fs的最短的时间尺度与饱和度在约18 fs。此外，热载流子系综的光学有效质量也在超快时间尺度上演化，具有从0.7 $m_e$到约0.125 $m_e$的双指数减小以及4 fs和58 fs的时间常数。电子质量动力学以及动量，能量和碰撞散射时间与前所未有的时间分辨率的信息是重要的所有热载流子光电子器件。
2021-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Electrochemical Impedance spectroscopy study of AgI-Ag2O-MoO3 Glasses: Understanding the Diffusion, Relaxation, Fragility and Power Law Behavior
对AgI-Ag_2 O-MoO_3系快离子导电玻璃进行了电化学阻抗谱和拉曼光谱的研究，以了解玻璃的结构、离子迁移及其相关性。这些特征基本上涉及扩散和弛豫。应用Nguyen-Breitkopf方法确定了与扩散过程有关的系数，特别是扩散系数、扩散长度和弛豫时间。此外，通过调节组分的浓度，可以获得表现出两个重要结构特征的样品：脆性和聚合物相形成。本研究主要解决这些问题，并努力找出其中的佐证。当根据扩散控制松弛模型仔细观察时，松弛行为保持脆性阈值，该脆性阈值也被确定为两种类型的聚合物相之间的裕度。同时深入研究了具有上述特征的等效电路、元件及其行为变化。交流电机的幂律行为。电导率表现出三种不同的非Jonscher型色散区以及高频平台。次线性和超线性保持显著低于和高于Jonscher的载流子传输极限，0.5 < n < 0.9。最后，通过观察这些次线性和超线性（SLPL）区域之间的交叉行为，已经提出了一个直观的建议SLPL的外观：在较高的频率下形成氧空位。
2019-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Pulse-assisted magnetization switching in magnetic nanowires at picosecond and nanosecond timescales with low energy
详细了解磁性纳米材料中的自旋动力学对于开发超快、低能和高密度自旋电子逻辑和存储器是必要的。在这里，我们开发的微磁模型和解析解，阐明增加阻尼和单轴各向异性的磁场脉冲辅助开关时间，能量和场的要求与垂直磁各向异性和钇铁石榴石类自旋输运性质的纳米线的效果。纳米线最初使用外部磁场脉冲（写入）和自弛豫来磁化。接下来，磁矩表现出确定性的开关后，接收2.5 ns长的外部磁脉冲在两个垂直极性。有利的阻尼（α~0.1-0.5）和各向异性能（10^4-10^5 J·m^-3）允许低至皮秒的磁化转换时间。利用自旋进动不稳定性，观察到磁场低于磁化强度的磁化反转。在开关速率、能量成本和所需的外部场之间出现了竞争或纳米磁性三元困境。开发具有优化阻尼和有效各向异性的磁性纳米线可以在室温下将开关势垒降低到3163 kBT。因此，纳米磁体中的脉冲辅助皮秒和低能量开关可以实现超快纳米磁性逻辑和元胞自动机。
2020-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural Properties, Impedance Spectroscopy and Dielectric Spin Relaxation of Ni-Zn Ferrite Synthesized by Double Sintering Technique
采用结构、阻抗谱、介电和电模量谱研究了烧结温度（Ts）对用标准陶瓷工艺合成的单相立方尖晶石Ni0.6Zn0.4Fe2O4（NZFO）陶瓷的影响。随着Ts的增加，介电常数增加。用Rezlescu模型成功地解释了n型和p型载流子的集体贡献在显著的异常介电行为中产生了一个清晰的峰。用电模理论解释了非德拜型长程介电弛豫现象。在较低的Ts下烧结的样品的晶界的快速响应导致小的介电自旋弛豫时间t（几纳秒），已经使用在不同的Ts下烧结的样品的电模量谱来确定。采用两个并联的RC等效电路串联结构，成功地解释了阻抗Cole-Cole图中的两个明显的曲线。NZFO陶瓷中如此长的弛豫时间可适用于纳米自旋电子器件。
2015-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Reconfigurable Spin-Wave Properties in Two-Dimensional Magnonic Crystals Formed of Diamond and Triangular Shaped Nanomagnets
本研究通过宽带铁磁共振光谱对比菱形与三角形二维纳米磁点结构的可重构自旋波特性，揭示了形状、偏置场参数及反演对称性对自旋波动力学的关键影响，为磁振子器件的结构设计与参数调控提供了实验依据。
2024-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Peculiar Bi-ion dynamics in Na1/2Bi1/2TiO3 from terahertz and microwave dielectric spectroscopy
动力学的主要介电异常在Na 1/2Bi 1/2 TiO 3（NBT）的时域太赫兹和微波光谱研究，也使用以前公布的数据和他们的新的整体拟合。在介电最高温度Tm ~ 600 K以上，响应由耦合的亚太赫兹振荡器和弛豫模式组成，分配给强烈的非谐双离子振动和跳跃，其减慢解释了类顺电介电常数增加到Tm。低于Tm时，主弛豫继续减慢，并且在10^11 Hz范围内出现归因于准德拜损失的额外弛豫。振荡器在冷却时变硬，并接管整个振荡器的强度。低于Tm的介电常数降低是由于在与四面体相共存的区域内菱面体相占主导地位而导致的弛豫强度降低。Bi的非谐动力学得到了以前结构研究的支持。NBT代表标准和弛豫铁电行为之间的混合。
2014-07-28 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced ultrafast relaxation rate in the Weyl semimetal phase of $\mathbf{MoTe_2}$ measured by time-and angle-resolved photoelectron spectroscopy
$\mathrm{MoTe_2}$最近已被证明在其低温相实现II型外尔半金属（WSM）。我们用时间和角度分辨的光电子能谱学（tr-ARPES）研究了费米能级以上电子动力学中Weyl点的可能影响，通过比较$\mathrm{E_F}$在平凡相和拓扑相中的超快响应.在低温WSM阶段，我们报告了增强的弛豫率的电子光激发的导带，我们解释为指纹的本地间隙闭合时，外尔点的形式。相比之下，我们发现，相关化合物$\mathrm{WTe_2}$的电子动力学是较慢的和温度无关的，符合拓扑平凡的性质，这种材料。我们的研究结果表明，tr-ARPES是敏感的未占能带结构的小修改伴随着$\mathrm{MoTe_2}$的结构和拓扑相变。
2017-09-28 cond-mat.mtrl-sci
Directly observing atomic-scale relaxations of a glass forming liquid using femtosecond X-ray photon correlation spectroscopy
本文利用XFEL飞秒X射线脉冲与分束延迟系统，通过XPCS在亚皮秒时间尺度上直接观测了Ge15Te85玻璃形成液体的原子尺度弛豫与完全退关联，为脆性液体行为提供了直接证据。
2024-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Parametric excitation of a magnetic nanocontact by a microwave field
我们证明，电流偏置的磁性纳米接触的磁振荡可以参数激发的微波场施加在两倍的谐振频率的振荡。阈值微波振幅的振荡的开始随着偏置电流的增加而减小，并消失在过渡到自振荡制度。参数激励的振荡模式是相同的一个在自振荡制度，使被动和主动的动力学的振荡器的研究。理论分析表明，参数激发的测量提供了有关弛豫速率，自旋转移效率，和纳米磁性系统的非线性的定量信息。
2010-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Transition-metal dimers and physical limits on magnetic anisotropy
纳米科学的最新进展引起了人们对经典信息存储所需的最小比特大小的兴趣，即具有抑制的量子隧穿和超过环境温度的能量势垒的双稳态。在磁信息存储的情况下，许多注意力集中在分子磁体[1]上，其比特由~ 100个原子组成，磁单轴各向异性能垒~ 50 K，并且在低温下弛豫非常缓慢。在这篇文章中，我们提请注意一些过渡金属二聚体的显着的磁性，只有两个原子的能量障碍接近~ 500 K。这些超小纳米磁体的自旋动力学受到Berry相的强烈影响，Berry相是由电子最高占据分子轨道（HOMO）能量处的准简并引起的。在巨自旋近似下，这种Berry相使得有效反转势垒更厚。[1]Gatteschi，D.，塞索利河& Villain，J. Molecular Nanomagnets.（牛津，纽约，2006年）。
2007-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Optical-Pump Terahertz-Probe Spectroscopy of the Carrier Relaxation and Recombination Dynamics in Epitaxial Graphene
利用光泵太赫兹探测光谱研究了外延石墨烯中光生电子和空穴的超快弛豫和复合动力学。石墨烯在太赫兹频率下的电导率取决于载流子浓度以及载流子能量分布。因此，时间分辨的电导率的研究可以用来探测与载流子带内弛豫和带间复合相关的动力学。我们首次报道了外延石墨烯中的电子-空穴复合时间。我们的研究结果表明，载流子冷却发生在亚皮秒的时间尺度和带间复合时间的载流子密度依赖。
2008-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron Thermalization and Relaxation in Laser-Heated Nickel by Few-Femtosecond Core-Level Transient Absorption Spectroscopy
直接测量的光激发载流子动力学在镍M $_{2,3}$边缘使用几飞秒极紫外（XUV）瞬态吸收光谱。观察到光激发镍的芯能级吸收线形可用基态吸收谱的高斯展宽（$σ$）和红移（$ω_{s}$）来描述。理论预测和实验结果验证了在初始快速载流子热化之后，电子温度增加（$ΔT$）与高斯加宽因子$σ$成线性比例，提供了电子温度弛豫的定量实时跟踪。测量结果表明，50 nm厚的多晶镍膜的电子冷却时间为640 $\pm$ 80 fs。对于热载流子，光谱红移与$ω_{s}\proptoΔT^{1.5}$的电子温度变化呈幂律关系。通过载流子-载流子散射的快速电子热化伴随并跟随标称4 fs光激发脉冲，直到载流子达到准热平衡。在仪器响应函数小于6 fs的条件下，根据不同泵浦注量下的实验数据，估算了载流子热化时间在34 ~ 13 fs之间，发现电子热化时间随泵浦注量的增加而减小。该研究为利用XUV光实时测量金属中的电子温度和热化提供了初步的实例，为进一步利用芯能级吸收光谱研究金属中的光致相变和载流子输运奠定了基础。
2021-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast transport and energy relaxation of hot electrons in Au/Fe/MgO(001) heterostructures analyzed by linear time-resolved photoelectron spectroscopy
在凝聚态物质中，散射过程决定了载流子的输运。在异质结构的情况下，界面决定了许多动态特性，如电荷转移和传输以及自旋电流动力学。在这里，我们讨论光激发电子动力学和它们的传播通过晶格匹配，金属-金属界面的单晶质量。利用飞秒时间分辨线性光电子能谱学对异质结构的不同组分进行光泵浦，我们建立了一种同时探测电子传输及其能量弛豫的技术。在我们的方法中，近红外泵浦脉冲直接激发电子在外延Au/Fe/MgO（001）异质结的Au层或Fe层，而瞬态光电子能谱是由Au表面上的紫外探测脉冲测量。飞秒激光激发后，我们分析的相对变化的电子分布接近费米能量和分配的时间依赖性的电子分布的特性功能的热和非热化的电子从Fe层到Au表面的运输，反之亦然。从所测得的瞬态电子分布，我们确定的过剩能量，我们比较基于两个温度模型的计算，并考虑到扩散电子输运。在此基础上，我们确定了从超扩散到扩散输运机制的转变发生的Au层厚度为20-30纳米。
2022-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Complex impedance and Raman spectroscopy of Na$_{0.5}$(Bi$_{1-x}$Dy$_x$)$_{0.5}$TiO$_3$ ceramics
本工作研究了Na $_{0.5}$（Bi $_{1-x}$ Dy $_x$）$_{0.5}$ TiO $_3$（xDyNBT）陶瓷体系的结构细化、复阻抗谱和拉曼光谱。纯NBT、2DyNBT和5DyNBT化合物以菱形结构结晶，而15DyNBT组合物以正交Pnma结构结晶。我们报道了镝的添加影响相变温度以及介电损耗。在高温下的电输运进行了研究，使用CIS在很宽的频率范围内。所研究的样品显示出非德拜型过程，与纯NBT的短程弛豫和共存的局域和长程弛豫的2DyNBT和5DyNBT化合物的载流子。对于高浓度，15DyNBT，观察到短程弛豫。此外，使用砖层模型，我们讨论了在我们的样品中的不同贡献者（晶粒和晶界）的电阻和电容。高温拉曼光谱研究是为了跟踪铁电化合物结构转变的温度演化。振动模式的温度演化中的异常被认为与从介电测量观察到的温度转变很好地相关。
2020-12-08 cond-mat.mtrl-sci
Relaxation of Cs atomic polarization at surface coatings characterized by X-ray photoelectron spectroscopy
用X射线光电子能谱学（XPS）和铯（Cs）蒸气自旋弛豫测量研究了载玻片上石蜡涂层。玻璃基片的组分，如硅（Si）和氧（O），存在于涂层载玻片的XPS光谱中，表明制备的石蜡涂层的不完整性。在Cs蒸气中对涂层进行退火后没有观察到衬底，这被称为自旋弛豫测量的“成熟”过程。我们发现了一个总的趋势，即有效的反自旋弛豫性能需要在表面上的高石蜡和低Cs覆盖。我们还研究了一种类金刚石碳（DLC）薄膜，预期反自旋弛豫的效果;我们的尝试迄今为止都失败了。
2015-05-12 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph
$μ$SR evidence of a marked exchange interaction effect on the local spin dynamics of Tb-based molecular nanomagnets
本研究通过 $μ$SR 和交流磁化率对比两种铽基分子纳米磁体，揭示交换相互作用对单离子磁体局域自旋动力学的显著影响，并区分了相关自旋弛豫机制。
2025-01-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tracking photophysical relaxation in spiropyran with simulated time-resolved X-ray absorption spectroscopy
本研究通过非绝热动力学模拟与X射线吸收光谱计算，提出利用氮K-edge时间分辨X射线吸收光谱追踪螺吡喃光物理弛豫中C-N键断裂导致的瞬态红移，为理解其低量子产率机理提供实验途径。
2025-09-05 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Elucidation of Relaxation Dynamics Beyond Equilibrium Through AI-informed X-ray Photon Correlation Spectroscopy
理解和解释功能材料\textit{in situ}的动力学是物理学和材料科学中的一个巨大挑战，因为在不同的长度和时间尺度上实验探测材料是困难的。X射线光子相关谱（XPCS）是唯一适合于表征材料在宽范围时间尺度上的动力学的方法，然而材料行为的空间和时间异质性使得XPCS实验数据的解释变得困难。在这项工作中，我们开发了一个无监督的深度学习（DL）框架，用于自动分类和解释实验数据中的松弛动力学，而不需要系统行为的任何先验物理知识。我们演示了如何使用这种方法来快速探索大型数据集，以确定感兴趣的样本，我们应用这种方法直接关联的模型系统的整体性能的微观动力学。重要的是，这个DL框架是材料和工艺不可知的，标志着向自主材料发现迈出了具体的一步。
2022-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Markovian Relaxation Spectroscopy of Fluxonium Qubits
针对标准量子比特弛豫表征技术无法捕捉环境非马尔可夫行为的问题，提出双时间尺度弛豫测量法，在磁通量子比特中发现毫秒级寿命的寄生二能级系统离散谱，为噪声保护量子比特发展提供参考。
2025-03-20 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Mechanical Spectroscopy on Volcanic Glasses
用低频弯曲摆（f~0.63Hz）实验研究了RT-1200 K温度范围内各种天然火山玻璃的力学弛豫行为。研究了从室温下的纯弹性固体到log（eta[Pas]）=8时的纯粘性熔体的复合杨氏模量M* 和内耗1/Q的流变特性。假设几个松弛过程起作用：主要的α松弛（粘弹性过程，E_a=（344. 554）kJ/mol）。1105）K和低于T_g的二次滞弹性β '、β和γ松弛过程。用一个简单的分数阶Maxwell模型描述了弛豫时间分布不对称的唯象力学弛豫行为。这为火山或岩浆过程的建模建立了现实概念的基础。
2005-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Microscopic mechanism of structural and volume relaxation below glass transition temperature in a soda-lime silicate glass revealed by Raman spectroscopy and its first principle calculations
该研究通过拉曼光谱与第一性原理计算，揭示钠钙硅酸盐玻璃在Tg以下退火时，环变形与Na位移是体积弛豫的微观起源。
2023-10-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Molecular relaxations in supercooled liquid and glassy states of amorphous gambogic acid: dielectric spectroscopy, calorimetry and theoretical approach
从理论和实验两方面研究了过冷玻璃态藤黄酸的弛豫动力学和热力学性质。我们测量的弛豫时间的温度依赖性在三个多晶型（α-，β-和γ-形式）。为了深入了解弛豫过程，我们提出了一种理论方法来定量地理解这三个弛豫的性质。α-弛豫捕获分子的合作运动，而β-过程主要由单个分子在其最近邻居形成的笼子内的局部动力学控制。基于定量的理论和实验数据之间的协议，我们的计算清楚地表明，β-过程是结构松弛和分子内运动的前体是负责的γ-松弛。此外，该方法被用来研究加热过程对α弛豫的影响。我们发现，升温速率随Tg和1000/Tg的变化而变化。这些变化与许多先前的研究定性一致。
2020-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.bio-ph
Photoinduced hidden CDW state and relaxation dynamics of 1T-TaS_2 probed by time-resolved terahertz spectroscopy
研究了单晶1 T-TaS $_{2}$在公度电荷密度波态（CCDW态）和隐电荷密度波态（HCDW态）下的动力学性质。提出了一种在时域透射太赫兹测量中判断化合物是否进入亚稳态或仍处于原始状态的判据。考虑到穿透深度失配，从CCDW态到HCDW态，太赫兹电导率增加了两个数量级，这与已报道的\emph{dc}输运测量结果一致.在弱泵浦时，在CCDW和HCDW状态中仅触发具有快速衰减动力学的瞬态过程。我们比较了瞬态和HCDW状态之间的太赫兹频率范围内的电导率增加，并建议波动的金属畴壁可能会在瞬态中发展。
2019-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Colossal dielectric constants in single-crystalline and ceramic CaCu3Ti4O12 investigated by broadband dielectric spectroscopy
在目前的工作中，作者报告的结果，宽带介电谱的各种样品的CaCu3Ti4O12，包括到目前为止，只有很少调查的单晶材料。测量范围可达1.3 GHz，覆盖超过9个频率十年。我们解决的问题的起源的巨大的介电常数和弛豫行为在这种材料中，包括第二弛豫报道在最近的几项工作。为了这个目的，依赖于温度和频率的介电性能对不同的回火和表面处理的样品和交流场振幅的依赖关系进行了研究。假设两个高阻层与体相串联，通过等效电路描述分析了单晶的宽带光谱。可以实现良好的拟合，包括第二弛豫，这也出现在单晶中。CCTO的本征电导率随温度和频率的变化与变程跳跃模型一致。第二弛豫对表面处理敏感，并且与主弛豫相反，也受到所施加的交流电压的强烈影响。关于两个绝缘层的起源，我们讨论了一个完全表面相关的机制，假设形成的金属绝缘体二极管和表面和内部障碍的组合。
2007-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electrical Spectroscopy of Intervalley Relaxation in WSe$_2$ Transistors
National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）；Kwansei Gakuin University（关西学院大学）
提出利用多层WSe₂场效应晶体管的跨导直接电学测量谷间弛豫时间τ_iv，通过扩展平衡谷热力学框架预测三种特征信号，实现标准射频和直流仪器下的定量电学测量。
2026-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing spin dynamics and quantum relaxation in LiY0.998Ho0.002F4 via 19F NMR
我们报告的测量19 F核自旋晶格弛豫1/T1作为温度和外部磁场的函数在LiY 0.998Ho 0.002F4单晶，一个单离子磁体表现出有趣的量子效应。发现19 F1/T1依赖于与稀释稀土（RE）磁矩的耦合。取决于温度范围，遇到快速自旋扩散状态或扩散限制状态。在这两种情况下，我们发现有可能使用19 F核作为探针的稀土自旋动力学。1/T1的结果显示出类似于在分子纳米磁体中观察到的行为，我们将这一结果归因于两种情况下能级的离散性。在中等温度下，晶场分裂RE磁能级的寿命展宽遵循T3幂律。在低温下，1/T1的场依赖性显示对应于能级交叉（LC）的临界磁场的峰。这一结果可用氟核自旋与稀土磁能级之间的非弹性散射来解释。这项研究的一个关键结果是，在LC的水平的加宽被发现在低温下变得非常小，约1.7 mT，一个值，这是可比的弱偶极场在RE晶格位置。因此，与分子磁体不同，退相干效应被强烈抑制，并且可以直接测量在避免的能级交叉处的能级排斥。
2005-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermotropic interface and core relaxation dynamics of liquid crystals in silica glass nanochannels: A dielectric spectroscopy study
我们报告介电弛豫光谱实验上的两个棒状液晶的氰基联苯家庭（5CB和6CB）限制在管状纳米通道与7 nm的半径和340微米的长度在单片，介孔二氧化硅膜。对两种不同的分数填充制度的复合材料进行测量：单层覆盖在孔壁和完全填充的孔隙。对于层覆盖率，缓慢的表面弛豫占主导地位的介电性能。对于完全填充的通道的介电谱是由两个热激活的弛豫过程具有相当不同的弛豫速率：一个缓慢的弛豫在界面层旁边的通道壁和一个快速弛豫在通道填充的核心区域。两个松弛过程的强度和特征频率已被提取和分析作为温度的函数。而温度依赖性的静态电容反映了有效的（平均）分子有序的孔体积，并在Landau-de Gennes理论中得到了很好的描述，提取的弛豫强度的缓慢和快速弛豫过程提供了一个访问不同的局部分子有序机制。在核心区域的序参量表现出一个大批量的行为与强烈的增加，在顺磁到顺磁的转变温度T_PN和随后的饱和冷却过程中的顺磁排序。相反，表面有序性在T_PN附近连续演化并出现扭结。的热致性行为的单层与完整的填充的比较表明，在孔填充的核心区域的分子顺序影响的顺序在壁的外围分子层。
2015-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Novel Electron-Phonon Relaxation Pathway in Graphite Revealed by Time-Resolved Raman Scattering and Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
光激发电子-空穴对的时间动力学对于许多技术，特别是太阳能电池是重要的。我们结合超快泵浦-探测拉曼散射和光电子能谱直接跟踪电子-空穴激发以及石墨中的G-声子在强激光脉冲激发后。已知该声子相对强地耦合到电子。互相关的有效电子和声子温度的地方新的约束基于模型的拟合。公认的双温度模型预测，G-声子人口应开始增加，尽快激发电子空穴对的创建和增加的速度不应该强烈依赖于泵注量。相反，我们发现，G-声子人口的增加发生延迟$\sim$ 65 fs。这种时间延迟也被证明是所谓的G声子的自泵浦的情况下。它随泵浦能量密度的增加而减小。我们发现，这些观察意味着一个新的弛豫路径：而不是热载流子直接转移能量到G-声子，能量首先转移到附近的带边界K-点的光学声子，然后通过声子-声子散射衰减到G-声子。我们的工作表明，声子-声子相互作用必须包括在任何计算的热载流子弛豫的光吸收剂，即使只考虑很短的时间尺度。
2016-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of Ultrafast Carrier Dynamics in Epitaxial Graphene
使用超快光泵浦-探测光谱，我们已经测量了SiC晶片上生长的外延石墨烯层的载流子弛豫时间。我们发现两个不同的时间尺度与非平衡光生载流子的弛豫。在70-120 fs范围内的初始快速弛豫瞬态之后是0.4-1.7 ps范围内的较慢弛豫过程。较慢的弛豫时间被发现是成反比的石墨烯层中的结晶无序的程度，如通过拉曼光谱测量。我们与测量的快，慢的时间常数载流子和载流子声子带内和带间散射过程中的石墨烯。
2007-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unveiling the electron-nuclear spin dynamics in an n-doped InGaAs epilayer by spin noise spectroscopy
我们讨论了一个小的铟含量（3%）在GaAs外延层上的电子和核自旋弛豫由于增强的四极效应引起的应变的影响。利用弱微扰自旋噪声谱研究了无显式激发下的电子自旋弛豫动力学。所观察到的温度依赖性表明局域态的存在，这与周围的核自旋的相互作用增加。时间分辨自旋噪声谱被用来研究光泵核自旋系统的弛豫动力学。它显示了一个多指数衰减与时间分量，从几秒到几百秒不等。此外，我们提供了一个测量的本地磁场之间的核自旋和发现一个强大的四极效应的贡献。最后，我们应用核自旋扩散模型，这使我们能够估计局域载流子态的浓度，并确定该系统的核自旋扩散常数特性。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependent conductivity, dielectric relaxation, electrical modulus and impedance spectroscopy of Ni substituted Na$_{3+2x}$Zr$_{2-x}$Ni$_{x}$Si$_2$PO$_{\rm 12}$
本研究采用固相反应法制备了Ni掺杂NASICON陶瓷，基于Maxwell-Wagner双层模型和KWW函数等分析了其非Debye型介电弛豫、电模量及阻抗行为，揭示了晶粒与晶界对总电导率的双重贡献。
2024-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two-Beam Spin Noise Spectroscopy
我们提出了一种双束自旋噪声谱的方法，通过分析不同空间位置的时移自旋涨落之间的相关性来测试平衡态下的自旋输运。这种方法可以确定自旋-轨道相互作用的强度和自旋弛豫时间，并将传导电子的自旋噪声与局域电子的背景噪声分开。考虑到几种可能的自旋弛豫通道和有限尺寸的激光束，我们建立了具有Bychkov-Rashba自旋轨道相互作用的半导体线中双光束自旋噪声谱理论.我们的理论预测的峰值位移相对于拉莫尔频率更高或更低的频率取决于自旋轨道相互作用的强度和光束之间的距离。双光束自旋噪声谱在半导体、涌现材料和许多其他系统的实验研究中有着广泛的应用。
2013-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure by X-ray absorption spectroscopy and observation offield induced unusually slowspin relaxation from magnetic properties in pyrochlore Eu$_{2-x}$Fe$_x$Ti$_2$O$_7$
通过X射线吸收光谱（XAS）、X射线磁圆二色性（XMCD）和磁化强度研究了混合焦绿石Eu 2-xFexTi 2 O 7的结构，其中稀土Eu（4 f）被过渡金属Fe（3 d）取代，引入了竞争的4f-3d相互作用。结果表明，Eu和Fe离子的价态为三价，Ti离子的价态为四价（3d 0）。分析得出，四价钛离子占据八面体网站与扭曲的OH对称性，这是触发的空缺8a阴离子网站的存在下相邻的TiO 6八面体。Fe掺杂的进一步研究表明，它通过引入阴离子无序（48 f氧离子迁移到8a位点）基本上减少了八面体畸变。O-K边XAS谱的分析进一步证实了Fe取代导致Ti ~（4+）阳离子配位（O2-）发生系统变化。另一方面，在低温T ~*（4 K<T ~*< 8 K）下观察到了一个新的场致相变（Fe掺杂），其交流磁化率具有异常缓慢的自旋弛豫。随着外加磁场和Fe浓度的增加，过渡向更高的温度。然而，单离子自旋冻结（Tf ~35 K）似乎被Fe取代抑制。有趣的是，少量的Fe 3+离子取代在较低温度（<100 K）下表现出显著的直流磁化强度增强。分析进一步表明偶极FM交换相互作用与Fe掺杂的上升。
2018-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Slow spin-lattice relaxation dynamics in YbVO4 revealed by extended thermal impedance spectroscopy from AC susceptibility and AC magnetocaloric measurements
Stanford University（斯坦福大学）；Geballe Laboratory for Advanced Materials, Stanford University（斯坦福大学先进材料盖伯勒实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
本研究利用扩展热阻抗谱技术，结合交流磁化率与磁卡效应测量，揭示YbVO4中由声子瓶颈效应导致的慢自旋-晶格弛豫机制，提出统一热电路分析方法以量化驱动系统中的多重测量量。
2026-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other physics.app-ph
