Clarification of the initial dynamics of photoinduced phase transition in strongly correlated electron systems

阐明强相关电子系统中光致相变的初始动力学

• 批准号: 19740176
• 负责人: MATSUZAKI Hiroyuki
• 金额: $ 1.84万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19740176/
• 关键词: 光物性; 光誘起相転移; 強相関電子系; 時間分解ポンプ・プローブ分光法; 時間分解ポンプープローブ分光; 遷移金属酸化物; 有機半導体; 時間分解フェムト秒ポンプープローブ分光

光照射によって、物質の電子構造や巨視的物性が変化する現象は、光誘起相転移と呼ばれ、強相関電子系を中心に活発な研究が行われている。本研究では、強相関電子系における光誘起相転移の本質を理解するために、30フェムト秒クラスの高い時間分解能を有するポンプ-プローブ分光測定系を構築し、光誘起相転移の初期ダイナミクスを明らかにすることに目的とする。上記の測定システムを、典型的な強相関電子系物質であるペロフスカイト型マンガン酸化物に適用し、光誘起電荷・軌道秩序相融解の初期過程を詳細に調べた。その結果、電子相関の効果によって、時間分解能(30 fs)以内に、瞬時に秩序相が融解し、これに引き続いて、複数の酸素原子由来のコヒーレント振動が発生することを見出した。特に、軌道秩序の安定化に重要なヤーンテラーモードに由来するコヒーレント振動が、相融解の初期過程で顕著に観測されることを明らかにした。これらは、秩序相の安定化に、隣接サイト間のクーロン反発と軌道秩序が重要な役割を演じていることを示す重要な結果である。

通过光照射引起的物质变化的电子结构和宏观特性的现象称为光诱导的相变，并且主要在密切相关的电子系统中进行主动研究。在这项研究中，我们旨在了解密切相关的电子系统中光诱导的相变的本质，并构建一个具有高时间分辨率在30个飞秒级别的时间分辨率的泵送光谱测量系统，并阐明光诱导的相变的初始动态。上述测量系统应用于典型的强相关的基于电子的材料，钙钛矿型氧化锰氧化物，并详细研究了光诱导的电荷轨道订购的相位熔化的初始过程。结果，发现电子相关的影响即时融化了时间分辨率内的有序相（30 fs），然后是源自多种氧原子的相干振荡。特别是，在初始相熔化过程中显着观察到了从Yarnterrer模式中得出的相干振荡，这对于稳定轨道顺序很重要。这些是重要的后果，即相邻地点之间的库仑排斥和轨道顺序在稳定有序阶段起着重要作用。

项目成果

臭素架橋Pd錯体における光誘起モットハバードー電荷密度波相転移とモットハバードー金属相転移

溴桥钯配合物中光致莫特-哈巴多电荷密度波相变和莫特-哈巴多金属相变

• 发表时间: 2008
• 作者: 松崎弘幸;他
• 通讯作者: 他

ペロフスカイト型Mn酸化物における光誘起電荷・軌道秩序融解の超高速ダイナミクス

钙钛矿锰氧化物中光生电荷和轨道有序熔化的超快动力学

• 发表时间: 2007
• 作者: 松崎弘幸;他
• 通讯作者: 他

アルカリーTCNQにおける光誘起スピンパイエルス相融解の温度依存性

碱性 TCNQ 中光致自旋 Peierls 相熔化的温度依赖性

• 发表时间: 2007
• 作者: 松崎弘幸;他;松崎弘幸;上村 紘崇
• 通讯作者: 上村 紘崇

有機電荷移動錯体DMTTF-QBr_nCl_<4-n>における光誘起中性-イオン性転移

有机电荷转移复合物 DMTTF-QBr_nCl_<4-n> 中的光致中性离子跃迁

• 发表时间: 2007
• 作者: 松崎弘幸;他;木村 和輝
• 通讯作者: 木村 和輝

Ultrafast dynamics of photoinduced melting of charge and orbital order in perovskite manganite Nd_<0.5>Ca_<0.5>MnO_3

钙钛矿亚锰矿Nd_<0.5>Ca_<0.5>MnO_3中电荷和轨道有序的光致熔化超快动力学

• 发表时间: 2007
• 作者: 松崎弘幸;他;木村 和輝;松崎 弘幸
• 通讯作者: 松崎 弘幸