Gigantskoe parametricheskoe usilenie obratnogo effekta Kottona–Mutona v antiferromagnitnykh kristallakh

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В работе проведен теоретический анализ взаимодействия света со спинами в гейзенберговском антиферромагнетике с пренебрежимо малой магнитной анизотропией, как в случае RbMnF3. В частности, проведено моделирование эксперимента оптической накачки и зондирования, где под действием коротких лазерных импульсов накачки в антиферромагнетике возбуждаются когерентные терагерцовые магноны, которые детектируются задержанным во времени относительно импульса накачки импульсом зондирования. Показано, что вблизи параметрического резонанса, т.е. в области параметрической неустойчивости, происходит гигантское усиление интенсивности возбуждения терагерцовых магнонов под влиянием обратного эффекта Коттона–Мутона.

About the authors

A. K Zvezdin

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН; Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН; ООО “Новые спинтронные технологии”

Email: zvezdin@gmail.com
Москва, Россия; Москва, Россия; Москва, Россия

R. M Dubrovin

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН; Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Email: dubrovin@mail.ioffe.ru
С.-Петербург, Россия; Н.Новгород, Россия

A. V Kimel'

Radboud University, Institute for Molecules and Materials

Nijmegen, The Netherlands

References

  1. А.М. Калашникова, А.В. Кимель, Р.В. Писарев, УФН 185, 1064 (2015).
  2. B.Ya. Kotyuzhanskii and L.A. Prozorova, ZhETF 81, 1913 (1981).
  3. C.W. Sandweg, Y. Kajiwara, A.V. Chumak, A.A. Serga, V. I. Vasyuchka, M. B. Jungfleisch, E. Saitoh, and B. Hillebrands, Phys. Rev. Lett. 106, 216601 (2011).
  4. S.W. Teitelbaum, T. Henighan, Y. Huang, H. Liu, M.P. Jiang, D. Zhu, M. Chollet, T. Sato, ´E.D. Murray, S. Fahy, S. O’Mahony, T. P. Bailey, C. Uher, M. Trigo, and D.A. Reis, Phys. Rev. Lett. 121, 125901 (2018).
  5. S. Maehrlein, A. Paarmann, M. Wolf, and T. Kampfrath, Phys. Rev. Lett. 119, 127402 (2017).
  6. A. Cartella, T. F. Nova, M. Fechner, R. Merlin, and A. Cavalleri, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 115, 12148 (2018).
  7. D.M. Juraschek, Q.N.Meier, and P. Narang, Phys. Rev. Lett. 124, 117401 (2020).
  8. H. Suhl, J. Phys. Chem. Solids 1, 209 (1957).
  9. E. Schl¨omann, Phys. Rev. 116, 828 (1959).
  10. E. Schl¨omann, J. J. Green, and U. Milano, J. Appl. Phys. 31, S386 (1960).
  11. V.E. Zakharov, V. S. L’vov, and S. S. Starobinets, Sov. Phys.-Uspekhi 17, 896 (1975).
  12. А. Г. Гуревич, Г.А. Мелков, Магнитные осцилляции и волны, Наука, М. (1994).
  13. V. I. Ozhogin and A.Yu. Yakubovsky, Phys. Lett. A 43, 505 (1973).
  14. V. S. L’vov and M. I. Shirokov, ZhETF 67, 1932 (1974).
  15. S.A. Govorkov, V.A. Tulin, ZhETF 70, 1876 (1976).
  16. A. S. Borovik-Romanov and L.A. Prozorova, Contemp. Phys. 19, 311 (1978).
  17. A. I. Smirnov, ZhETF 84, 2290 (1983).
  18. V. S. L’vov and L.A. Prozorova, Spin Waves Above the Threshold of Parametric Excitations, Elsevier, Amsterdam (1988).
  19. D.T. Teaney, M. J. Freiser, and R.W.H. Stevenson, Phys. Rev. Lett. 9, 212 (1962).
  20. A.M. Perelomov, Sov. Phys.-Uspekhi 20, 703 (1977).
  21. E. Fradkin, Field theories of condensed matter physics, Cambridge University Press, N.Y. (2013).
  22. А.К. Звездин, Краткие сообщения по физике ФИАН 12, 13 (1999); arXiv preprint cond-mat/0004074 (2000).
  23. А.Ф. Андреев, В.И. Марченко, УФН 130, 39 (1980).
  24. А.К. Звездин, А.А. Мухин, Краткие сообщения по физике ФИАН 12, 10 (1981).
  25. K. Sacha and J. Zakrzewski, Rep. Prog. Phys. 81, 016401 (2017).
  26. A.K. Zvezdin and V.A. Kotov, Modern Magnetooptics and Magnetooptical Materials, CRC Press, Boca Raton (1997).
  27. J. Ferr´e and G.A. Gehring, Rep. Prog. Phys. 47, 513 (1984).
  28. Г.А. Смоленский, Р.В. Писарев, И. Г. Синий, УФН 116, 231 (1975).
  29. Л.Д. Ландау, Е.M. Лифшиц, Теоретическая физика. Том 1. Механика, Наука, М. (1973).
  30. F. Formisano, T.T. Gareev, D. I. Khusyainov, A.E. Fedianin, R.M. Dubrovin, P.P. Syrnikov, D. Afanasiev, R.V. Pisarev, A.M. Kalashnikova, J.H. Mentink, and A.V. Kimel, APL Mater. 12, 011105 (2024).
  31. R.R. Subkhangulov, A.B. Henriques, P.H.O. Rappl, E. Abramof, Th. Rasing, and A.V. Kimel, Sci. Rep. 4, 4368 (2014).
  32. R.V. Mikhaylovskiy, E. Hendry, A. Secchi, J.H. Mentink, M. Eckstein, A. Wu, R.V. Pisarev, V.V. Kruglyak, M. I. Katsnelson, Th. Rasing, and A.V. Kimel, Nat. Commun. 6, 8190 (2015).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук