Coherent detection of hidden spin–lattice coupling in a van der Waals antiferromagnet

物理 凝聚态物理 反铁磁性 拉曼散射 范德瓦尔斯力 散射 格子(音乐) 拉曼光谱 量子力学 分子 声学
作者
Emre Ergeçen,Batyr Ilyas,Junghyun Kim,Jaena Park,Mehmet Burak Yilmaz,Tianchuang Luo,Di Xiao,Satoshi Okamoto,Je-Geun Park,Nuh Gedik
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:120 (12)
标识
DOI:10.1073/pnas.2208968120
摘要

Strong interactions between different degrees of freedom lead to exotic phases of matter with complex order parameters and emergent collective excitations. Conventional techniques, such as scattering and transport, probe the amplitudes of these excitations, but they are typically insensitive to phase. Therefore, novel methods with phase sensitivity are required to understand ground states with phase modulations and interactions that couple to the phase of collective modes. Here, by performing phase-resolved coherent phonon spectroscopy (CPS), we reveal a hidden spin-lattice coupling in a vdW antiferromagnet FePS3 that eluded other phase-insensitive conventional probes, such as Raman and X-ray scattering. With comparative analysis and analytical calculations, we directly show that the magnetic order in FePS3 selectively couples to the trigonal distortions through partially filled t2g orbitals. This magnetoelastic coupling is linear in magnetic order and lattice parameters, rendering these distortions inaccessible to inelastic scattering techniques. Our results not only capture the elusive spin-lattice coupling in FePS3 but also establish phase-resolved CPS as a tool to investigate hidden interactions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
合适苗条完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
不安夏槐完成签到,获得积分10
刚刚
姜晓枫发布了新的文献求助10
刚刚
Wangjf完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
wuming完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
斯文败类应助直率不乐采纳,获得10
2秒前
mahliya完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
猪丽叶完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
DDDDDDDj发布了新的文献求助10
2秒前
喜久福发布了新的文献求助10
2秒前
星辰大海应助song采纳,获得10
3秒前
SciGPT应助你快睡吧采纳,获得10
3秒前
秦照荃发布了新的文献求助10
3秒前
艺术家完成签到,获得积分10
3秒前
自然鸽子完成签到,获得积分10
3秒前
wangping发布了新的文献求助10
4秒前
邓佳鑫Alan应助peng采纳,获得10
4秒前
蓝景轩辕发布了新的文献求助50
5秒前
后来发布了新的文献求助10
6秒前
专注以筠发布了新的文献求助10
6秒前
研友_8DAv0L发布了新的文献求助10
7秒前
科研任你行完成签到,获得积分10
7秒前
李健应助geold采纳,获得10
7秒前
小郭发布了新的文献求助10
8秒前
glacial发布了新的文献求助20
8秒前
完美世界应助ZMR121121采纳,获得10
8秒前
8秒前
陌上之心发布了新的文献求助30
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
令尊是我犬子完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5646155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4770208
关于积分的说明 15033403
捐赠科研通 4804753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569195
邀请新用户注册赠送积分活动 1526252
关于科研通互助平台的介绍 1485762