晶格波動會影響量子材料在平衡狀態下的相變,也決定光誘導相變動力學。近日,馬普所M. Fechner、M. F?rst、牛津大學A. Cavalleri研究了SrTiO3中晶格波動的時間演化,其中中紅外驅動可以誘導亞穩態鐵電態。
本文要點:
1) 在這些物理學中至關重要的是極性不穩定性和反鐵畸變旋轉之間的競爭,它們在平衡狀態下阻礙了長程鐵電性的形成。作者利用高強度的中紅外光脈沖共振驅動Ti–O拉伸模式?,并在自由電子激光器上使用時間分辨X射線漫散射測量晶格波動的變化。
2) 在迅速增加后,作者觀察到R點反鐵畸變晶格波動中的長期猝滅。通過分別考慮驅動光學聲子的四階非線性聲子相互作用和晶格應變的三階耦合,作者從理論上解釋了它們的增強和減少。
M. Fechner et.al Quenched lattice fluctuations in optically driven SrTiO3 Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-023-01791-y
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01791-y