Optical phonons, spin correlations, and spin-phonon coupling in the frustrated pyrochlore magnets CdCr2O4 and ZnCr2O4
我们报告的红外,拉曼,磁化率和比热测量CdCr 2 O 4和ZnCr 2 O 4单晶。我们估计的最近邻和次最近邻交换常数从磁化率和提取的自旋-自旋关联函数从磁化率和比热的磁贡献。通过与TN以上的红外光学声子频移的比较,我们得到了这些系统中自旋-声子耦合常数的估计。拉曼和红外活性声子模式的观察表明,在CdCr 2 O 4中低于Neel温度时,反转对称性的损失与Chern及其同事的理论预测一致[Phys.Rev.B74,060405(2006)]。在ZnCr_2O_4中,在TN以下出现了几个新的模式,但没有检测到声子模式,这是拉曼和红外活性的,表明在低温相的反转对称性守恒。
2009-06-19 cond-mat.str-el
Infrared phonon spectra of quasi-one-dimensional Ta$_2$NiSe$_5$ and Ta$_2$NiS$_5$
利用红外椭偏仪、时域太赫兹光谱和远红外反射仪的组合,我们获得了单斜晶系($C2/c$)Ta $_2$ NiSe $_5$和正交晶系($Cmcm$)Ta $_2$ NiS $_5$单晶的$ac$平面复介电函数。沿$a$和$c$轴极化的偶极激活声子模式与密度泛函理论计算结果吻合良好。随着温度的升高,$_2$ NiSePDMATHABMP的$a$轴声子模变得难以分辨,因为它们叠加在电子背景上,电子背景逐渐填充单斜-正交相变温度$T_c$ = 326 K附近的能隙。在Ta $_2$ NiS $_5$中,$a$轴声子模叠加在以16 meV为中心的持久宽电子模上,而在低温下仍保持正交晶系,不表现出这种结构转变.我们将这种差异归因于强烈重叠的激子-声子复合物在Ta $_2$ NiSe $_5$,而不是孤立的情况下,相同的Ta $_2$ NiS $_5$,并发现这是在良好的协议与激子绝缘体状态低于$T_c$在前者,相比,没有一个在后者。
2018-07-26 cond-mat.str-el
Infrared spectroscopic study of phonons coupled to charge excitations in FeSi
从使用FTIR光谱在30至20000波数的频率范围内的FeSi单晶的光学电导率的调查,我们得出结论,Fe和Si离子的横向有效电荷约为4e。在对称性所允许的五个光学声子中,我们只观察到四个,其中三个具有法诺线形状,推测是这些模式与电子连续谱相互作用的结果。我们表明,大的振子强度的声子结果从一个相对较弱的耦合(λ的顺序为0.1)的晶格自由度以上的半导体间隙,这也是负责大的电子极化率的介质的电子共振。
1996-12-04 cond-mat.str-el
Phonon splitting and anomalous enhancement of infrared-active modes in BaFe$_2$As$_2$
本文对磷属元素化物母体BaFe $_2$ As $_2$的晶格动力学进行了全面的红外光谱研究。在四元结构相中,我们观察到了两个简并的双光子允许的面内红外激活声子模。从四方晶系到斜方晶系的结构转变之后,我们观察到分裂成四个非简并声子模式和显著的声子强度增强。这些详细的数据使我们能够提供一个物理解释的异常声子强度增强的各向异性导电性由于洪德耦合的结果。
2011-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetodielectric coupling of infrared phonons in single crystal Cu$_{2}$OSeO$_{3}$
利用从远红外到电磁波谱可见部分的光,测量了磁电亚铁磁化合物Cu $_{2}$ OSeO $_{3}$单晶的反射和透射随温度的变化。通过Kramers-Kronig分析和Drude-Lortentz模型拟合获得了复介电函数和光学性质。红外声子的拟合表明在相变温度($T_{c}\sim 60$ ~K)附近存在磁介电效应。已经制造出了近红外到强远红外声子模,特别是那些在转变温度附近表现出反常行为的声子模。
2010-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nematic response revealed by coherent phonon oscillations in BaFe$_2$As$_2$
利用光抽运-探测光谱研究了BaFe $_2$ As $_2$的相干声子振荡。时间分辨光学反射率显示出由于$c$轴砷振动的$A_{1g}$相干声子引起的周期性调制。沿正交$a$ -和$b$ -轴偏振的光学探测光束揭示,相干振荡的初始相位显示出作为温度的函数的系统偏差,尽管这些振荡产生于相同的$c$ -轴砷振动。即使在四元结构中,振荡相也保持各向异性,反映了BaFe $_2$ As $_2$的振荡响应。我们的研究表明,光学反射率相干声子振荡的相位的研究可以提供一个独特的证据,一个强耦合的晶格不稳定性的三阶。
2021-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Infrared and Raman spectra of LiV2O5 single crystals
用红外和拉曼光谱技术研究了LiV_2O_5单晶的声子动力学。通过对室温下测量的反射率数据进行振荡器拟合,得到了红外激活声子频率和介电常数。在室温和T=10 K下测量了所有非等效偏振态的拉曼散射光谱。通过比较LiV_2O_5和NaV_2O_5的红外光谱和拉曼光谱,对声子进行了归属。的LiV2O5晶体的对称性和它的组成层的因素组分析进行解释所观察到的模式的对称性。我们的结论是,层对称性占主导地位的振动特性的这种化合物。
2000-01-12 cond-mat.str-el
Aspects of Electron-Phonon Self-Energy Revealed from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
晶格对复杂关联氧化物中电子自能的贡献是一个有趣的课题,最近引起了热烈的讨论。对于更简单的材料(如Pd和Al)的电子-声子自能效应的期望导致了强相关氧化物的几个误解。本文通过角分辨光电子能谱实验(ARPES),分析了一些认为声子不是高$T_c$铜氧化物超导体中某些自能效应的起源的论点,包括温度依赖性、重正化效应的掺杂依赖性、双层系统中的带间散射以及杂质替代.我们表明,根据实验证据和详细的模拟,这些论点是没有根据的。
2007-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The pressure dependence of many-body interactions in the organic superconductor $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu(SCN)$_{2}$: A comparison of high pressure infrared reflectivity and Raman scattering experiments
通过比较高压拉曼散射和高压红外反射率测量,确定了$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu(SCN)$_{2}$中电子-声子耦合的压力依赖性. BEDT-TTF二聚体的拉曼活性分子振动在0.1- 1%GPa $^{-1}$范围内。与此相反,在红外光谱中的相应模式被观察到在较低的频率,与0.5- 5.5% GPa $^{-1}$的压力依赖性,由于电子-声子相互作用的影响。二聚体电荷振荡和相位声子模型提取的电子分子振动耦合这些模式的压力依赖性。我们的数据分析表明,在压力下的电子-声子耦合的减少并不占先前观察到的压力下的超导性的抑制,电子-电子相互作用可能会显着贡献的配对机制。
2002-08-19 cond-mat.str-el
Polaron physics and crossover transition in magnetite probed by pressure-dependent infrared spectroscopy
通过红外反射率测量研究了磁铁矿在室温下的光学性质与压力的关系,压力可达8 GPa。的光学电导率谱由一个德鲁德项,两个尖锐的声子模式,在600厘米左右的远红外带$^{-1}$,和一个明显的中红外吸收带。随着压力的增加,两个吸收带都向低频移动,声子模式以线性方式硬化。基于MIR带的形状,直流传输数据的温度依赖性,以及在光学电导率谱中的远红外带的出现,在室温下磁铁矿中的极化子耦合强度应被归类为中间。对于较低能量的声子模式的线性压力系数的突然增加发生在约6 GPa,这可能是由于不同的Fe站点之间的电荷分布的微小改变。
2012-06-01 cond-mat.str-el
Fano Resonances in the Infrared Spectra of Phonons in Hyper-Kagome Na_3Ir_3O_8
本文报道了用椭圆偏振光谱法在15 meV ~ 2 eV光谱范围内测定的高质量Na_3Ir_3O_8单晶的复介电函数。远红外声子谱表现出高度不对称的Fano共振线的形状特征。随着温度的降低,我们观察到Fano型声子模的红外强度急剧增加,伴随着低能电子背景的变化,这是由Ir 5d t_2g带之间的电子跃迁形成的,主要是J_eff = 1/2的特征。复杂的超Kagome晶格结构和强自旋轨道耦合的作用被认为是。
2013-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coupled Magnetic and Lattice Excitations in Multiferroic Ba3HoRu2O9: Insights from Neutron Scattering, Raman Spectroscopy, and Machine-Learned Phonon Calculations
Rajiv Gandhi Institute of Petroleum Technology(Rajiv Gandhi石油技术学院);ISIS Neutron and Muon Source, STFC, Rutherford Appleton Laboratory(ISIS中子与缪子源,STFC,卢瑟福阿普顿实验室);School of Physical Sciences, Indian Institute of Technology Goa(印度理工学院果阿分校物理科学学院);UGC - DAE Consortium for Scientific Research Mumbai Centre, Bhabha Atomic Research Centre(UGC-DAE科学研究中心孟买中心,巴哈原子研究中心);Highly Correlated Matter Research Group, Physics Department, University of Johannesburg(约翰内斯堡大学高度关联物质研究组物理系)
研究多铁性Ba3HoRu2O9中自旋、晶体场和晶格自由度的相互作用,结合非弹性中子散射、线性自旋波计算、晶体场分析、拉曼光谱和机器学习力场声子计算,确定不同激发贡献,建立微观框架。
2026-11-10 cond-mat.str-el
Raman and Infrared-Active Phonons in Hexagonal HoMnO$_3$ Single Crystals: Magnetic Ordering Effects
本文报道了六方晶系HoMnO $_3$单晶在10-300 K温度范围内的偏振喇曼散射和红外反射光谱。群论分析和散射选择规则的二阶散射过程。基于晶格动力学计算的结果,在壳模型内进行,在光谱中观察到的线被分配到明确的晶格振动。Mn离子的磁有序,这发生在T $_N$ =76 K以下,示出的拉曼和红外活性声子,调制锰-O-Mn键,因此,Mn交换相互作用的影响。
2003-10-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Infrared conductivity of a one-dimensional charge-ordered state: quantum lattice effects
利用改进的变分方法,考虑了二阶晶格涨落,在零温下导出了一维半填充无自旋Holstein模型的电荷有序($CO$)相的光学性质.在$CO$相内,静态晶格畸变引起光学带隙,其随着电子-声子($el-ph$)相互作用的强度增加而加宽。晶格涨落效应在红外电导率中诱导出一个长的亚带尾,并在带隙能以上诱导出一个宽的带。第一项是由于载流子的多声子发射,第二项是由于带间跃迁伴随着多声子散射。结果表明,与实验光谱符合良好。
2003-02-06 cond-mat.str-el
Raman, infrared and optical spectra of the spin-Peierls compound NaV_2O_5
我们测量了NaV_2O_5单晶在自旋-Peierls转变温度Tsp=35 K以上的拉曼散射、红外和光学透射偏振谱。由于自旋-声子相互作用,一些远红外(FIR)声子线是强不对称的。在c(aa)c拉曼光谱和E|| FIR传输频谱。一个可能的起源,这些频带进行了讨论。在10000 cm-1 1.25 eV处的吸收带归因于钒d-d电子跃迁,而3 eV以上的吸收边被认为对应于电荷转移跃迁的开始。
1997-11-06 cond-mat.str-el
Polar phonons and spin-phonon coupling in HgCr2S4 and CdCr2S4
用远红外光谱研究了HgCr_2S_4和CdCr_2S_4的极性声子随温度和外加磁场的变化。本征频率,阻尼常数,有效等离子体频率和Lyddane-Sachs-Teller关系,和有效电荷的确定。铁磁CdCr 2S 4和反铁磁HgCr 2S 4的行为相当相似。这两种化合物都以铁磁交换为主,尽管HgCr 2S 4是反铁磁物质,但在磁性相变时没有观察到声子分裂。温度和磁场依赖的本征频率没有显示出异常,表明位移极性软模式的行为。然而,显着的影响被检测到的等离子体频率的温度依赖性,表明在债券的性质和显着的电荷转移的变化。在HgCr 2S 4中,我们提供的实验证据表明,特定极性模式的磁场依赖性揭示了与磁化强度相关的位移,即使在红外频率下也显示出显着的磁介电效应。
2007-07-25 cond-mat.str-el
Electron-phonon coupling in cuprate and iron-based superconductors revealed by Raman scattering
电子-声子耦合(EPC)是固体中最常见和最基本的相互作用之一。它不仅控制着许多基本的动力学过程,如电阻率、热导率等,而且还提供了传统超导体中的配对粘合剂。但在高温超导体(HTSC)中,EPC是否有利于剥离仍存在争议。尽管存在争议,但许多实验为高温超导体的EPC提供了明确的证据。本文简要回顾了拉曼散射揭示的铜氧化物和铁基超导体系中的EPC。介绍了如何通过声子线型提取耦合信息。讨论了不同高温超导系统中消失模铸造的强度以及影响消失模铸造强度的可能因素。拉曼声子理论与实验的比较研究使我们能够深入了解一些重要的电子性质,特别是超导电性。最后,我们总结和比较了现有的两种HTSC系统中的EPC,并讨论了它在HTSC中可能发挥的作用。
2013-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure dependence of the Verwey transition in magnetite: an infrared spectroscopic point of view
我们研究了电子和振动性质的磁铁矿在温度从300 K到10 K和压力高达10 GPa的远红外反射率测量。Verwey跃迁表现为总反射率的急剧下降和声子模的分裂以及附加声子模的激活。在整个研究的压力范围内的整体反射光谱的下移饱和和声子模式的最大数量达到一个临界温度,这设置了一个下限的Verwey转变温度T $_{\mathrm{v}}$。根据这些光学结果,提出了磁铁矿的压力-温度相图。
2012-09-13 cond-mat.str-el
Electron-phonon interaction and charge carrier mass enhancement in SrTiO3
我们报告了一个全面的太赫兹,红外和光学研究铌掺杂SrTiO 3以及直流电导率和霍尔效应测量。我们在7 K的太赫兹光谱显示出一个非常窄的(<2 meV)德鲁德峰的存在下,光谱的权重显示出大约三个因素的所有载流子浓度的带质量的增强。丢失的光谱权重在宽的“中红外”波段中重新获得,该波段源于电子-声子耦合。我们没有发现一个特别大的电子-声子耦合,将导致小极化子形成的证据。分析结果得到一个中等强度的电子-声子耦合参数,$α\approx 4$。
2007-12-10 cond-mat.str-el
Formation of partial energy gap below the structural phase transition and the rare-earth element substitution effect on infrared phonons in ReFeAsO (Re=La, Nd, and Sm)
LaFeAsO,NdFeAsO,和SmFeAsO的单晶已制备的NaAs助熔剂生长技术的装置,并通过光谱测量研究。我们发现对应于自旋密度波(SDW)态的部分能隙的光谱特征存在于结构相变的下方。这表明结构相变以下的电子态已经非常接近SDW态。我们还表明,在平面内红外声子模式显示系统的高频移动后,稀土元素的La取代,这表明一个强大的增强的结合强度。此外,观察到的面内声子模的非对称线形,这意味着在铁磷属元素化物的电子-声子耦合效应的存在。
2010-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Light-enhanced electron-phonon coupling from nonlinear electron-phonon coupling
本文研究了一个两点电子-声子模型的精确非平衡解,其中一个与电子非线性耦合的红外激活声子被激光场驱动。时间分辨的电子光谱显示相干-非相干光谱重量转移,光增强的电子-声子耦合的一个明确的签名。本研究的动机是最近的证据,增强电子-声子耦合泵浦探测太赫兹和角度分辨光电子能谱在双层石墨烯时,驱动近共振与红外活性声子模式[E.~ Pomarico等人,物理学~修订版~ B 95,024304(2017)],并通过理论研究表明,瞬态电子吸引力来自非线性电子-声子耦合[D.~ M.~ Kennes等人,Nature Physics(2017),10.1038/nphys4024]。我们表明,光增强电子-声子耦合与泵场强度的线性标度出现,与基于准经典声子相干态的平均场去耦的时间非局域自能一致。最后,我们证明,这导致增强的双occupancy根据有效的电子-电子吸引力。我们的研究结果表明,具有强声子非线性的材料提供了一个理想的游乐场,以实现光增强的电子-声子耦合和可能的光诱导超导。
2017-04-19 cond-mat.str-el
Phonon anomalies and electron-phonon interaction in RuSr_2GdCu_2O_8 ferromagnetic superconductor: Evidence from infrared conductivity
在超导转变温度T_{SC} = 45 K和磁转变温度T_M = 133 K附近观察到RuSr_2GdCu_2O_8陶瓷的红外反射临界行为。光学电导率揭示了强欠掺杂多层超导铜氧化物的c轴光学电导率的典型特征。在T^* = 90 K和T_{SC}之间的温度范围内,可以清楚地观察到288 cm^{-1}处的Cu-O弯曲模向宽吸收峰的转变,并且伴随着低频处光谱权重的抑制。当温度低于T_M时,在190 cm^{-1}和4800 cm^{-1}的中红外波段观察到了与Ru相关的声子模向低频的相关位移。实验结果表明,Ru-O层中的载流子存在强烈的电子-声子耦合,这种耦合依赖于Ru核的自旋取向。超导体的欠掺杂特性是由Ru磁矩处的载流子自俘获引起的CuO_2面的强烈空穴耗尽所解释的。
2000-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Infrared-active phonon modes in monoclinic multiferroic MnWO4
本文报道了多铁性单斜MnWO_4在10 ~ 295 K温度范围内的偏振红外反射率测量结果。在声子的频率范围内确定了全介电张量和主轴取向的频率依赖性。所有的红外激活声子模(7个A_u模和8个B_u模)都被明确地识别出来。特别是最强的B_u模在以前的研究中被忽略了,在分析中忽略了单斜对称性。利用推广的Drude-Lorentz模型,我们确定了声子参数的温度依赖性,包括ac平面内B_u模的取向。声子参数和它们的温度依赖性在以前的研究中已经讨论了有争议的,其中不包括一个完整的偏振分析。我们的数据没有证实任何超过20 K的异常报告。然而,在顺磁相,我们发现最弱A_u模和最弱B_u模的谱权随温度的升高而急剧减小。在20 K以下,E的A_u声子模参数||b仅显示细微的变化,这表明MnWO 4中晶格动力学和磁性之间有限但弱的耦合。将我们的红外光谱数据与准静态介电常数ε b进行定量比较,表明E|| b,特别是远小于声子的光谱重量的弱变化。
2014-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Signature of Chiral Phonons Revealed by Neutron Spectroscopy in Ferrimagnetic Fe$_{1.75}$Zn$_{0.25}$Mo$_3$O$_8$
Nanjing University(南京大学);National Laboratory of Solid State Microstructures(固体微结构物理国家重点实验室);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences (CAS)(中国科学院高能物理研究所);Spallation Neutron Source Science Center(散裂中子科学中心);Hubei Normal University(湖北师范大学)
通过中子谱学研究铁磁性Fe₁.₇₅Zn₀.₂₅Mo₃O₈,揭示手性声子的磁学特征及其与磁序的关联。
2026-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The pressure dependence of electron-phonon coupling in the organic superconductor $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu(SCN)$_{2}$: A comparison of high pressure infrared reflectivity and Raman scattering experiments
通过高压Raman散射和高压红外反射率(IR)测量的比较,确定了$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu(SCN)$_{2}$中电子-声子耦合常数的压力依赖性.我们使用氘代和质子化样品的红外反射光谱的比较,以帮助几个重叠的声子模式的去卷积。这些耦合模式与格林函数建模提取的线性压力依赖的各个模式。BEDT-TTF二聚体的拉曼活性分子振动在0.1- 1%GPa $^{-1}$范围内。与此相反,在红外光谱中的相应模式被观察到在较低的频率,与0.5- 5.5% GPa $^{-1}$的压力依赖性,由于电子-声子相互作用的影响。讨论了BEDT-TTF分子的中心C=C模在红外光谱中具有较强的压力依赖性。我们的分析表明,在压力下的电子-声子耦合的减少并不能解释所观察到的压力下的超导抑制。
2001-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-phonon coupling revealed by charge density fluctuations in cuprate superconductors
Politecnico di Milano(米兰理工大学);European XFEL(欧洲X射线自由电子激光装置);ESRF, The European Synchrotron(欧洲同步辐射光源);Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Università di Roma “La Sapienza”(罗马第一大学)
研究揭示铜酸盐超导体中动态电荷密度波动主导声子重整化,并建立电子-声子耦合强度与超导穹顶的直接关联。
2026-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Elastic and magnetic effects on the infrared phonon spectra of MnF2
我们测量了MnF_2在4K和室温之间随温度变化的红外反射光谱。我们表明,声子谱在TN经历了强重整化。我们对该化合物进行的从头计算准确地预测了整个反铁磁转变的声子参数变化的幅度和方向,表明它们主要是由磁序引起的。在这种材料中,我们发现介电常数主要来自声子起源。通过X射线衍射以及TN以下的A2u声子软化所看到的晶格参数随温度的大的变化表明,在MnF2中的磁有序诱导的畸变与在TiO 2,FeF2和其他金红石型氟化物中观察到的铁电不稳定性是相容的。这项研究还表明,在顺磁相的低能量Eu模式的异常温度演化,这可以比较的拉曼光谱在许多同构材料中看到的B1g的。这被解释为从金红石到CaCl 2结构的相变的前体,其在ZnF 2中在压力下观察到。
2010-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of infrared phonon modes in multiferroic single-crystal FeTe$_{2}$O$_{5}$Br
利用从远红外到电磁波谱的可见部分的光,测量了多铁性化合物FeTe $_{2}$ O $_{5}$ Br单晶的反射和透射随温度(5- 300 K)的变化。通过Kramers-Kronig分析和Drude-Lortentz模型拟合获得了复介电函数和光学性质。通过Drude-Lorentz拟合和晶格动力学计算的各向异性激发光谱的分析导致观察到所有52个IR-活性模式预测的$ac$平面和43或53个模式预测沿b轴的单斜晶胞。声子群(集群)已经取得了进展,并根据我们计算的位移模式讨论了它们的趋势。
2013-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Infrared signatures of hole and spin stripes in La{2-x}Sr{x}CuO{4}
我们用红外光谱研究了典型高温超导体系La{2-x}Sr{x}CuO{4}中的空穴和晶格动力学。通过探索CuO 2平面的电子响应的各向异性,我们表明,我们的结果支持条纹的概念。然而,在声子谱中,电荷有序效应并不明显。所有晶体仅显示正交晶相的预期红外活性模式,而没有可能指示静电荷有序的额外峰的证据。强的电子-声子相互作用通过几个声子模的Fano线形表现出来。这个分析揭示了各向异性的电子-声子耦合的相图,包括超导晶体。由于CuO 2平面的普遍存在,这些结果可能对其他高Tc超导体具有影响。
2005-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden phonon-assisted charge density wave transition in BaFe2Al9 revealed by ultrafast optical spectroscopy
Beijing Normal University(北京师范大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences(中国科学院金属研究所)
BaFe2Al9中通过超快光学光谱发现隐藏的强耦合声子辅助电荷密度波相变,揭示电子与晶格不稳定性交织的机制。
2025-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Excitonic and lattice contributions to the charge density wave in 1T-TiSe$_2$ revealed by a phonon bottleneck
理解集体电子状态,如超导性和电荷密度波,对于基础科学和应用至关重要。层状过渡金属二硫属化物1 T-TiSe 2具有独特的电荷密度波(CDW)相变,其起源尚未完全了解。在这里,我们提出了超快时间和角度分辨光电子能谱(TR-ARPES)测量补充时间分辨反射率(TRR),使我们能够建立激子和电子-声子相互作用的贡献的CDW。我们监测的价带(VB)的能量移动和耦合相干声子作为激光能量密度的函数。VB移位,直接相关的CDW间隙关闭,表现出显着较慢的恢复动力学在Fth = 60 microJ cm-2以上的注量。这一观察结果与时间分辨反射率(TRR)中相干耦合声子的相对重量向更高频率模式的转移相吻合,表明存在声子瓶颈。使用速率方程模型,高通量瓶颈的出现归因于耦合声子阻尼的突然减少和与CDW超晶格声子损失相关的激子解离速率的增加。因此,我们的工作确立了激子和声子相互作用在CDW相变中的重要作用,以及结合互补飞秒技术来理解量子材料中复杂相互作用的优势。
2019-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Localised vibrations in superconducting YBCO revealed by ultra-fast optical coherent spectroscopy
铜氧化物中声子与高能电子激发的相互作用及其在超导机制中的作用至今仍有争议。在这里,我们使用相干振动时域光谱与密度泛函和动力学平均场论计算建立一个直接的联系之间的c轴声子模式和平面内的电子电荷激发在最佳掺杂的YBCO。非平衡拉曼张量测量的宽带相干声子的响应在泵浦-探测实验和定性描述我们的模型使用DFT冻结声子近似加上单带DMFT占电子相关。我们的实验和理论研究的主要成果是建立面外铜离子位移和面内电子关联之间的联系,并估计在几个单位细胞的相关声子模式的相关长度。这里介绍的方法可以帮助揭示几种强相关材料中不同性质的波动和空间相关性之间的复杂相互作用。
2017-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-phonon coupling probed by infrared transmission spectroscopy in the double perovskite Ba$_2$YMoO$_6$
在这项工作中,我们研究了局域结构畸变的双钙钛矿Ba $_2$ YMoO $_6$通过红外透射光谱。在300 K时,在$\sim$ 255.1 cm $^{-1}$、$\sim$ 343.4 cm $^{-1}$和$\sim$ 561.5 cm $^{-1}$处观察到三个谱带,它们分别与阳离子Ba $^{2+}$和阴离子YMO $_6^{-2}$之间的运动、Y-O伸缩运动和MoO $_6$八面体的伸缩振动有关.由于晶格常数的收缩,这些模式在冷却时继续硬化。当温度降低到$T \leq$ 130 K时,在$\sim$ 611 cm $^{-1}$处出现了一个额外的声子模,表明MoO $_6$八面体发生了局部畸变.随着温度的进一步降低,其强度增强,峰位不变。这些结果表明,自旋单重态二聚体的形成伴随着MoO $_6$八面体局域结构畸变的发生,为双钙钛矿Ba $_2$ YMoO $_6$中强自旋-声子耦合提供了证据.
2013-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconducting energy gap versus pseudogap in hole-doped cuprates as revealed by infrared spectroscopy
本文报道了两种具有较低T $_c$的超导铜氧化物的面内红外反射率的测量结果:一种接近最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_{1.6}$ La $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$(T $_c$ =33 K)和一种欠掺杂的La $_{1.89}$ Sr $_{0.11}$ CuO $_4$(T $_c$ =30 K)。测量清楚地表明超导能隙不同于赝能隙。它们具有不同的能量标度,并出现在不同的温度下。结果表明,赝能隙不是超导态的前兆。这些数据也挑战了长期以来的观点,即ab平面内的超导电性处于干净的极限,并且平面内红外光谱无法检测到超导配对能隙。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Upconversion cooling of Er-doped low-phonon fluorescent solids
我们报道了一种新的激光冷却荧光固体的机制,该机制基于通常在稀土掺杂的低声子材料中发现的红外到可见光的上转换。这种类型的光学冷却相对于传统的反斯托克斯冷却呈现出一些优点。其中,它允许在红外发射带的重心周围的更宽的频率范围内获得冷却。
2008-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Isotope effect and bond-stretching phonon anomaly in high-Tc cuprates
我们分析了一个模型,其中的键伸缩LO声子模式的异常所造成的耦合到电子的动态响应的阻尼振荡器的形式,并探讨重建后者的光谱从声子测量的可能性。初步估计指出它的位置在中红外区域,我们展示了如何所需的额外信息可以从氧同位素效应的声子谱中提取。该模型预测了一个显着的可测量的偏离同位素效应的“标准值”,即使声子频率远低于电子光谱,后者提供了强烈的不相干。在这一制度,这对应于“中红外场景”,声子线宽成为一个敏感的同位素效应和信息探针。
2009-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phonons and Hybrid Modes in the High and Low Temperature Far Infrared Dynamics of Hexagonal TmMnO3
本文报道了TmMnO_3在1910 ~ 4K温度范围内的远红外发射率和反射率光谱。在最高温度下,红外波段的数量低于中心对称P63/mmc(D 6 h4)(Z=2)空间群由于高温非谐性和可能的缺陷引起的双四面体错位预测。在冷却过程中,TmMnO 3在~1600 K时从非极性转变为反铁电-铁电极性相,在~700 K时达到铁电起始。使用19个振荡器拟合300 K反射率,并将该声子数保持到4 K。在217 cm-1(4 K)处的能带轮廓中存在弱的声子异常,表明在~TN及以下存在微弱的稀土磁电耦合。低能集体激发被认为是与室温相关的太赫兹不稳定性,例如d轨道波动环境中的电子。它凝聚成两个模式,出现钉扎到E型反铁磁序硬化同时下降到4 K。它们服从以TN为临界温度的幂律,并与已知的区中心磁振子相匹配。在26 cm ~(-1)处出现一个峰值,其临界指数为\b{eta} =0.42,是六方晶格中反铁磁有序的临界指数,与稀土有关。在~50 cm-1处的带(\b{eta} =0.25)在~TN处分裂成两个峰。这两个较弱的频带被同化的横向声学(TA)声子分支交叉的磁性色散中发现的YMnO 3的间隙开口的上分支。(Petit等人,2007 PRL 99,266604)。在~36 cm-1处的较强的第二个对应于TA间隙的较低分支。我们分配这两个激发区中心磁电混合准粒子的结论是,在NdMnO 3钙钛矿的等效图片对…
2014-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Terahertz resonant emission by optically excited infrared-active shear phonons in KY(MoO4)2
本文展示了介电材料 KY(MoO4)2 中由相干红外活性剪切声子激发产生的单色亚太赫兹辐射,其衰减时间长达 33 皮秒,可探测超过 50 个周期的 568 和 860 GHz 辐射,为太赫兹激光技术提供了新途径。
2024-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.optics
Thermal and electrostatic tuning of surface phonon-polaritons in LaAlO3/SrTiO3 heterostructures
该研究利用低温红外近场显微镜在SrTiO3及含二维电子气的LaAlO3/SrTiO3异质结构中观测表面声子极化激元,并实现温度与静电门控调谐。
2023-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el