پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 49 |
| تعداد شمارهها | 1,289 |
| تعداد مقالات | 11,114 |
| تعداد مشاهده مقاله | 22,990,313 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,523,477 |
دینامیک فونونها در اپتیک غیرخطی به روش اختلالی: تکلایه بورون نیترید | ||
| فصلنامه علمی اپتوالکترونیک | ||
| مقاله 2، دوره 8، شماره 3 - شماره پیاپی 24، اردیبهشت 1405، صفحه 19-24 اصل مقاله (675.07 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.30473/jphys.2025.73451.1230 | ||
| نویسنده | ||
| علی کاظمپور* | ||
| دانشیار، دانشکده فیزیک دانشگاه پیام نور، تهران، ایران. | ||
| چکیده | ||
| در زمینه برهمکنش قوی میدان- ماده، تعداد فزایندهای از پدیدهها وجود دارند که با در نظر گرفتن مدهای ارتعاشی شبکه، یعنی فونونها، به خوبی قابل درک هستند. دینامیک فونونها به عنوان نتیجهای از جفتشدگی بین درجه آزادی الکترونی و شبکه، تأثیر قابلتوجهی بر ویژگیهای گذرای ماده از طریق بازتوزیع حاملهای بار و تصحیح دینامیکی قدرت جفتشدگی آنها با شبکه دارد. در این مطالعه، نقش فونونها در پدیدههای اپتیکی غیرخطی مانند تولید هارمونیک دوم و جریان جابهجایی برای مواد دوبعدی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که تغییرات دینامیکی قوی اثر الکترون-فونون در بار موثر بورن دینامیکی برای تمامی مدهای فونونی وجود دارد. همچنین حضور فونونهای فعالشده باعث افزایش جملات مرتبه دوم هارمونیک دوم و جریان جابهجایی میشود. تقویت پارامتر نور توسط فونونهای غیرخطی کنترل بیشتری بر امواج فونون - پولاریتون فراهم میکند که برای انتقال اطلاعات در مقیاسهای زیر طول موج اصلی مورد توجه است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| دینامیک فونونی؛ برهمکنش نور - ماده؛ اپتیک غیرخطی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Phonon dynamics in nonlinear optics via perturbation approach: Hexagonal Boron Nitride | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ali Kazempour | ||
| Associate Professor, Department of Physics, Payame Noor University, Tehran, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| In the context of strong field-matter interaction, an increasing number of phenomena have emerged that can be well understood when taking into account the vibrational modes of lattice i.e., phonons. Phonons dynamics as a result of coupling between electronic and lattice degree of freedom has substantial effect on transient features via redistribution of quasiparticle populations and dynamical modification of coupling strength. In this study, we resolve the role of nonlinear phononics in nonlinear optics phenomena such as second harmonic generation and shift current including phonons for series of 2D materials. Our results show strong dynamical modulation of the electron-phonon effect in the dynamical Born effective charge for all individual phonon modes. The presence of activated phonons also enhances the second-order terms of second harmonic generation and shift current. The parameter amplification of light by nonlinear phonons enhance the control over phonon-polariton waves, interesting for information transport on subwavelength length scales. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Phonon Dynamics, Laser-Matter Interaction, NonLinear Optics | ||
| مراجع | ||
|
[1] Hübener, H., De Giovannini, U., & Rubio, A. (2018). Phonon driven Floquet matter. Nano letters, 18(2), 1535-1542.
[2] Bertsch, G. (2013, March). Coherent phonon generation in time-dependent density functional theory. In APS March Meeting Abstracts (Vol. 2013, pp. F24-001).
[3] Kazempour, A., Morshedloo, T., & Wang, F. (2021). Transient non-linear optics of diamond under ultrashort excitation pulses. Applied Physics A, 127, 1-10.
[4] Shinohara, Y., Yabana, K., Kawashita, Y., Iwata, J. I., Otobe, T., & Bertsch, G. F. (2010). Coherent phonon generation in time-dependent density functional theory. Physical Review B—Condensed Matter and Materials Physics, 82(15), 155110.
[5] Juraschek, D. M., & Maehrlein, S. F. (2018). Sum-frequency ionic Raman scattering. Physical Review B, 97(17), 174302.
[6] Maehrlein, S., Paarmann, A., Wolf, M., & Kampfrath, T. (2017). Terahertz sum-frequency excitation of a Raman-active phonon. Physical review letters, 119(12), 127402.
[7] Andrade, X., Strubbe, D., De Giovannini, U., Larsen, A. H., Oliveira, M. J., Alberdi-Rodriguez, J., ... & Rubio, A. (2015). Real-space grids and the Octopus code as tools for the development of new simulation approaches for electronic systems. Physical Chemistry Chemical Physics, 17(47), 31371-31396.
[8] Tancogne-Dejean, N., Oliveira, M. J., Andrade, X., Appel, H., Borca, C. H., Le Breton, G., ... & Rubio, A. (2020). Octopus, a computational framework for exploring light-driven phenomena and quantum dynamics in extended and finite systems. The Journal of chemical physics, 152(12).
[9] Ginsberg, Jared S., et al. "Phonon-enhanced nonlinearities in hexagonal boron nitride." Nature Communications 14.1 (2023): 7685.
[10] Cartella, A., Nova, T. F., Fechner, M., Merlin, R., & Cavalleri, A. (2018). Parametric amplification of optical phonons. Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(48), 12148-12151.
[11] Juraschek, D. M., & Narang, P. (2021). Highly confined phonon polaritons in monolayers of perovskite oxides. Nano Letters, 21(12), 5098-5104
[12] De La Torre, A., Kennes, D. M., Claassen, M., Gerber, S., McIver, J. W., & Sentef, M. A. (2021). Colloquium: Nonthermal pathways to ultrafast control in quantum materials. Reviews of Modern Physics, 93(4), 041002.
[13] Stefanucci, G., van Leeuwen, R., & Perfetto, E. (2023). In and out-of-equilibrium ab initio theory of electrons and phonons. Physical Review X, 13(3), 031026.
[14] Wang, C. Y., Sharma, S., Gross, E. K. U., & Dewhurst, J. K. (2022). Dynamical Born effective charges. Physical Review B, 106(18), L180303. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 514 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 258 |
||