Light Sci. Appl.：由螺旋相关超快光激发实现的Dirac半金属PtTe2薄膜中的各向异性声子动力学

成果介绍

相干声子由于具有反射和控制物质物理性质的非凡能力，在凝聚态物理学中引起了相当大的关注。然而，对拓扑系统内相干声子与其他微观粒子在超快时间尺度上的相互作用的研究仍然是一个活跃而未解决的领域。

有鉴于此，近日，复旦大学张宗芝教授和南京大学王学锋教授（共同通讯作者）等合作用超快光泵浦-探针光谱显示了Dirac半金属PtTe₂薄膜中相干光学声子(COP)的能量转移。具体来说，螺旋度相关的光驱动各向异性COP信号揭示了它们与光激发各向异性自旋极化电子通过角动量传递的直接联系。此外，本文还观察到，随着温度升高，COP振荡频率和衰减速率分别由于COP耗散过程中的非谐波声子-声子散射和电子-声子散射而显著降低。本文的工作为揭示Dirac半金属中的相干声子在光电子和光自旋电子学中的潜在应用铺平了道路。

图文导读    

图1. PtTe₂的晶体结构及光泵浦-探针装置。

图2. 相干声子的全光产生和探测以及与螺旋相关的COP。

图3. LP和CP激光诱导的各向异性声子动力学。

图4. CP光激发的各向异性COP的物理图像。

图5. 温度相关的E_g模式光学声子。

文献信息

Anisotropic phonon dynamics in Dirac semimetal PtTe₂ thin films enabled by helicity-dependent ultrafast light excitation

（Light Sci. Appl., 2024, DOI:10.1038/s41377-024-01540-z）

文献链接：https://www.nature.com/articles/s41377-024-01540-z 

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