論文の概要: Electronic Coherent Control of an Insulator-to-Metal Mott Transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.01735v1
• Date: Thu, 3 Nov 2022 11:52:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-20 11:52:15.438859
• Title: Electronic Coherent Control of an Insulator-to-Metal Mott Transition
• Title（参考訳）: 絶縁体-金属モット遷移の電子コヒーレント制御
• Authors: Paolo Franceschini, Veronica R.Policht, Alessandra Milloch, Andrea Ronchi, Selene Mor, Simon Mellaerts, Wei-Fan Hsu, Stefania Pagliara, Gabriele Ferrini, Francesco Banfi, Michele Fabrizio, Mariela Menghini, Jean-Pierre Locquet, Stefano Dal Conte, Giulio Cerullo, and Claudio Giannetti
• Abstract要約: モット絶縁体V$O$_3$における光誘起金属転移のコヒーレント電子制御 その結果、量子材料の機能性を選択的に切り替える新たな経路が開かれた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 40.24757332810004
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Managing light-matter interaction on timescales faster than the loss of electronic coherence is key for achieving the full quantum control of final products in solid-solid transformations. In this work, we demonstrate coherent electronic control of the photoinduced insulator-to-metal transition in the prototypical Mott insulator V$_2$O$_3$. Selective excitation of a specific interband transition with two phase-locked light pulses manipulates the orbital occupation of the correlated bands in a way that depends on the coherent evolution of the photoinduced superposition of states. Comparison between experimental results and numerical solutions of the optical Bloch equations provides an electronic coherence time on the order of 5 fs. Temperature dependent experiments suggest that the electronic coherence time is enhanced in the vicinity of the insulator-to-metal transition critical temperature, thus highlighting the role of fluctuations in determining the electronic coherence. These results open new routes to selectively switch functionalities of quantum materials and coherently control solid-solid electronic transformations.
• Abstract（参考訳）: 電子コヒーレンス損失よりも早く時間スケールでの光-物質相互作用を管理することは、固体-固体変換における最終生成物の完全な量子制御を達成する鍵となる。 本研究では,原型mott絶縁体v$_2$o$_3$における光誘起絶縁体-金属転移のコヒーレント電子制御を示す。 2つの位相同期光パルスによる特定のバンド間遷移の選択的励起は、状態の光誘起重ね合わせのコヒーレントな進化に依存する方法で相関バンドの軌道占有を制御する。 実験結果と光学ブロッホ方程式の数値解の比較により、5fsの電子コヒーレンス時間が得られる。 温度依存性実験により,絶縁体-金属間遷移臨界温度付近で電子コヒーレンス時間が向上し,電子コヒーレンス決定における揺らぎの役割が強調された。 これらの結果は、量子材料の機能性を選択的に切り替え、固体電子変換をコヒーレントに制御する新しい経路を開く。

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