1 中国科学院上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷与超微结构国家重点实验室, 上海 201899
2 中国科学院大学材料科学与光电工程中心, 北京 100049
3 上海应用技术大学材料科学与工程学院, 上海 201418
正交钙钛矿结构RFeO3系列稀土正铁氧体材料是一类在近红外波段透明的铁磁材料, 关于RFeO3的超快自旋重取向及其相干控制的研究近年来成为相关领域的研究热点。由于固态材料的磁化振子和电子自旋共振能谱等基本性质的 “元激发” 能量均在太赫兹能量范围内, 得益于太赫兹技术的发展, 近年来利用太赫兹超快光学调控RFeO3晶体中不同离子间的交换相互作用、磁各向异性自旋-声子耦合等也取得了一系列突破, 对磁学的基础研究具有重要意义。结合笔者近几年的研究进展, 总结了国内外RFeO3晶体太赫兹光学调控研究情况, 并对该类晶体的超快光磁研究进行了展望。
激光物理 太赫兹 光学调控 稀土正铁氧体 laser physics terahertz optical modulation rare-earth ferrite
钙钛矿稀土正铁氧体RFeO3具有丰富的磁性，这主要源于4f电子层的稀土离子和3d电子层的铁离子之间复杂的相互作用。磁化跃迁作为RFeO3体系中的重要现象，是指体系中的稀土离子磁矩和铁离子磁矩在特定的磁场和温度下发生180°旋转，宏观表现为磁热曲线中磁化强度发生断崖式变化。本文综述了不同化合物RFeO3的两种磁化跃迁现象，第一类磁化跃迁通常具有补偿点，FR与FFe的排列耦合方向不变，第二类磁化跃迁则相反，且两类磁化跃迁出现的温区受外加磁场的调控。
稀土正铁氧体 磁化跃迁 磁各向异性 自旋重取向 earth orthoferrite magnetization jump magnetocrystalline anisotropy spin reorientation
