モット絶縁体における高次高調波発生： サイト間相互作用の効果 （High harmonic generation in Mott insulators: Effects of intersite interactions)

量子物理学・ナノサイエンス第328回セミナー

概要

レーザー技術の発展に伴い、非線形光学応答の研究が盛んに行われている。中でも、入射光子の整数倍の振動数が得られる高次高調波発生は、アト秒パルスの発生など応用の観点からも重要な現象である。高次高調波発生は原子分子気体を対象とした研究が主であったが、固体での観測も報告[1]され、最近では強相関系における実験もなされている[2]。理論的にはハバード模型を用いた高次高調波発生が研究[3]されている。

そこで本研究では、最近接サイト間斥力相互作用を取り込んだ拡張ハバード模型を用いることで、高次高調波発生に見られる励起子効果を調べた。この模型の光励起状態では、最近接サイト間斥力によってダブロンとホロンの束縛状態が形成される。時間発展ランチョス法やiTEBDを用いて電子相関を厳密に取り込み、ポンプ光をパイエルス位相として導入した。オンサイト斥力が優勢なスピン密度波相における高調波スペクトルには、最近接サイト間斥力により形成される励起子の効果が見られた。 この励起子応答の時間発展についても議論する予定である。

References 　　　　
• [1]　S. Ghimire et al., Nat. Phys. 7, 138 (2011).
• [2]　M. R. Bionta et al., Phys. Rev. Research 3, 023250 (2021).
• [3]　Y. Murakami et al., Phys. Rev. B 103, 035110 (2021).

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• 量子物理学・ナノサイエンス第328回セミナー

• 量子物理学・ナノサイエンス先端研究センター 主催
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