Terahertz-induzierte Fermi-Resonanz

• Antragsteller: Evgeny Mashkovich, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 548126838

In vielen Fällen entsteht eine starke Nichtlinearität zwischen Spin- und/oder Gittereigenzuständen aufgrund intensiver externer Stimuli und verursacht einen Energiefluss zwischen diesen Eigenzuständen. Im Gegensatz dazu schlage ich einen neuartigen Ansatz vor, der eine Fermi-Resonanz nutzt, um eine nichtlineare Kopplung zwischen verschiedenen magnonischen und/oder phononischen Eigenzuständen herbeizuführen. Bemerkenswerterweise wird die Stärke des nichtlinearen Energieflusses zwischen den Eigenzuständen in diesem Fall durch die Anpassung der Frequenzübereinstimmungsbedingungen gesteuert. Eine Fermi-Resonanz tritt auf, wenn das Frequenzverhältnis zwischen zwei Eigenzuständen, w2/w1, ungefähr 1:2 beträgt, und führt zu einer signifikanten Verstärkung der nichtlinearen Kopplung zwischen diesen Eigenzuständen. Indem ich die Frequenz eines Eigenzustands durch äußere Faktoren wie Temperatur, externes Magnetfeld oder chemischen Stress einstelle, möchte ich den Energietransfer von einem Eigenzustand zum anderen systematisch und kohärent regulieren. Dieser Ansatz hat das Potenzial, unser Verständnis gekoppelter Dynamiken erheblich voranzutreiben und die Grenzen des konventionellen Dreitemperaturmodells zu überschreiten. Um dieses ehrgeizige Ziel zu verwirklichen, werden zeitaufgelöste gekoppelte Dynamiken mit modernsten Terahertz-Spektroskopietechniken untersucht, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf der zweidimensionalen (2D) Spektroskopie liegt, die von Natur aus empfindlich für nichtlineare gekoppelte Dynamiken ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen