克日,,,,质料基因组工程研究院/理学院曹世勋教授团队与麻省理工学院及德克萨斯大学奥斯汀分校等配合组成一支国际相助研究团队,,,,在《Science Advances》期刊上揭晓了题为 “Terahertz stimulated parametric downconversion of a magnon mode in an antiferromagnet” 的研究论文,,,,该事情以反铁磁绝缘体质料ErFeO3为研究工具,,,,通过极化选择性二维太赫兹光谱手艺,,,,引发了两个差别的相关磁子模式,,,,并发明在特定条件下,,,,低频磁子模式会爆发放大征象,,,,乐成展现了反铁磁体中相关磁子模式的受激参量下转换历程,,,,为非线性磁子学和自旋电子学的生长开发了新途径。。。。
在这一事情中,,,,研究团队通过在差别温度下对稀土反铁磁体氧化物ErFeO3质料单晶的系统研究,,,,发明系统准反铁磁(qAFM)和准铁磁(qFM)磁子模式的频率转变纪律,,,,在特定温度下质料的准反铁磁模式频率恰恰是准铁磁模式频率的两倍,,,,知足参量共振条件,,,,为受激参量下转换历程提供了要害的频率匹配条件。。。。该事情同时研究了差别温度下的下转换信号的谱线切割图以及信号幅度的温度依赖关系,,,,发明当知足参量共振条件时,,,,信号幅度显著增强,,,,突出了该研究在展现非线性磁子学征象和实现磁子信号调控方面的新征象。。。。该研究效果加深了人们对反铁磁体中非线性磁子相互作用的明确,,,,也为未来开发具有超高带宽的磁子信号处理手艺提供了主要的理论基础和实验依据,,,,有望催生出一系列新型的自旋电子学和磁子学器件,,,,在诸如高迅速度的磁子探测器、高效信号放大器以及量子信息处理器等领域具有潜在的全新应用远景。。。。


该论文第一作者为麻省理工学院的博士研究生张筑权,,,,j9九游会博士后马小璇为配合相助者,,,,曹世勋教授和麻省理工学院Nelson教授为配合通讯作者。。。。这是继2025年4月曹世勋教授团队与美国莱斯大学相助在《Science Advances》揭晓研究效果后,,,,该团队同期与麻省理工学院等国际顶尖科研团队相助,,,,在统一期刊上揭晓的又一主要效果,,,,充分彰显了其在相关领域的持续立异力与国际影响力。。。。也是曹世勋团队与麻省理工学院团队于2024年头相助在《Nature Physics》上揭晓题为“Terahertz-field-driven magnon upconversion in an antiferromagnet”研究事情的继续。。。。
j9九游会质料基因组工程研究院在高通量新质料研发和人工智能实验室建设的同时,,,,在基础物理研究领域一直推进和支持质料基因的新型质料研究范式与凝聚态物理和量子质料等前沿领域的学科交织研究。。。。曹世勋教授团队起劲与国际顶尖科研团队开展相助,,,,在量子质料设计和单晶制备实验室建设方面做出了起劲的起劲。。。。本项研究充分展示了j9九游会在基础研究领域的深挚实力和立异能力。。。。
相关论文链接:
2025年05月,,,,Science Advances, 11, eadv3757 (2025).https://doi.org/10.1126/sciadv.adv3757
2025年04月,,,,Science Advances, 11, eadt1691 (2025).https://doi.org/10.1126/sciadv.adt1691
2024年01月,,,,Nature Physics,20, 788-793 (2024).https://doi.org/10.1038/s41567-023-02350-7
2022年10月,,,,Nature Communications, 13, 6140 (2022).https://doi.org/10.1038/s41467-022-33520-5
2022年01月,,,,Nature Communications, 13, 443 (2022).https://doi.org/10.1038/s41467-021-27267-8
2021年05月,,,,Nature Communications, 12, 3115 (2021).https://doi.org/10.1038/s41467-021-23159-z
2018年08月,,,,Science, 361,794-797(2018).https://doi.org/10.1126/science.aat5162