論文の概要: Two-photon driven magnon-pair resonance as a signature of spin-nematic
order
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.11240v2
- Date: Thu, 6 Aug 2020 10:14:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-27 22:55:44.503673
- Title: Two-photon driven magnon-pair resonance as a signature of spin-nematic
order
- Title（参考訳）: スピンネマティック秩序のサインとしての2光子駆動マグノンペア共鳴
- Authors: Masahiro Sato, Yoshitaka Morisaku
- Abstract要約: 偏極型フラストレーション磁石における強レーザーや電磁波によって駆動される非線形磁気共鳴について検討する。
一般に、マグノンとマグノンのペアはスピンネマ磁石の飽和状態における低エネルギー励起として現れる。
0.1-1.0 Teslaの交流磁場の強いTHzレーザーは、マグノンペア共鳴を観測するのに十分であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.584060970507506
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We theoretically study the nonlinear magnetic resonance driven by intense
laser or electromagnetic wave in a fully polarized frustrated magnet near a
less-visible spin-nematic ordered phase. In general, both magnons and magnon
pairs (two-magnon bound state) appear as the low-energy excitation in the
saturated state of spin-nematic magnets. Their excitation energies are usually
in terahertz (THz) or gigahertz range. Magnon pairs with angular momentum
2$\hbar$ can be excited by the simultaneous absorption of two photons, and such
multi-photon processes occur if the applied THz laser is strong enough. We
compute laser-driven magnetic dynamics of a frustrated four-spin system with
both magnon ($\hbar$) and magnon-pair (2$\hbar$) like excitations which is
analogous to a macroscopic frustrated magnet with a spin nematic phase. We
estimate the required strength of magnetic field of laser for the realization
of two photon absorption, taking into account dissipation effects with the
Lindblad equation. We show that intense THz laser with ac magnetic field of
0.1-1.0 Tesla is enough to observe magnon-pair resonance.
- Abstract（参考訳）: 非可視スピン・ネマティック秩序相近傍の完全偏極フラストレーション磁石において、強レーザーまたは電磁波によって駆動される非線形磁気共鳴を理論的に研究した。
一般に、マグノン対とマグノン対(2マグノン結合状態)はスピンネマティック磁石の飽和状態における低エネルギー励起として現れる。
励起エネルギーは通常テラヘルツ(thz)またはギガヘルツの範囲にある。
角運動量 2$hbar$ のマグノン対は、2つの光子の同時吸収によって励起され、適用されたthzレーザーが十分に強い場合、そのような多重光子過程が起こる。
我々は、マグノン($\hbar$)とマグノンペア(2$\hbar$)の両方を持つフラストレーション4スピン系のレーザー駆動磁気力学を、スピンネマティック相のマクロフラストレーション磁石に類似した励起のように計算する。
我々は、リンドブラッド方程式による散逸効果を考慮して、2光子吸収の実現に必要なレーザー磁場の強度を推定する。
0.1-1.0 Teslaの交流磁場の強いTHzレーザーは、マグノンペア共鳴を観測するのに十分であることを示す。
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