铁铂膜厚度对Fe/Pt异质结构太赫兹辐射的影响

发布时间：2021-10-12 22:11

　　本文通过飞秒脉冲激光和铁铂异质结构的相互作用产生太赫兹（Terahertz,THz）脉冲,并利用时序太赫兹的测量方法,研究了太赫兹光在金属薄膜中的传播规律.太赫兹光在铁（Fe）膜和铂（Pt）膜中都以指数形式衰减,但是与金属体材料传播介质及适用于体材料的Drude模型相比,2¹0 nm厚的铁、铂薄膜对太赫兹光的衰减系数明显增加.其原因可能是由于超薄薄膜中电子在膜厚方向的运动受限,而膜平面内的自由程增加,导致在膜平面内电场的衰减长度变小.该现象在近红外的飞秒脉冲光中同样存在. 

【文章来源】：华东师范大学学报(自然科学版). 2017,(03)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图１时域太赫兹光谱测量装置示意图??Ｆｉｇ．?１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＴＨｚ－ＴＤＳ??

膜的面内．为了验证这个假??设，我们同时对中心波长为８００?ｎｍ激光脉冲在Ｐｔ中衰减也进行了计算，得到其衰减系数为??０．１０５?１１ｍ－１，同样也是大于计算所得的值．??４?０００?－?■?＿?Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??Ｎ?■??Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ??５?＼??＾?３?０００?－??￡?＼??°??｜?２?０００?－?＼??Ｓ??１?０００?－?丨丨???Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ???２?４?６?８?１０??Ｐｔ?ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ／ｎｍ??图４?０．５?ＴＨｚ成分的幅度随铂厚度衰减曲线??Ｆｉｇ．?４?Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｄｅｃａｙ?ａｔ?０．５?ＴＨｚ?ｗｉｔｈ?Ｐｔ?ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ?ｉｎｃｒｅａｓｅ??２．２?Ｆｅ（Ｙ?ｎｍ）／Ｐｔ（２?ｎｍ）的太赫兹辖射??在文献中，太赫兹辐射的来源是飞秒激光脉冲和铁膜的相互作用１１Ｇ，１８＂２１１．因此研究Ｆｅ??膜厚度对太赫兹辐射的影响有一定的意义．由于实验是在空气中进行的，Ｆｅ膜在空气中会被??氧化，所以实验中采取在Ｆｅ膜的表面覆盖２?ｎｍ的Ｐｔ膜．附图５（ａ）是Ｆｅ（Ｙ?ｎｍ）／Ｐｔ（２?ｎｍ）５??块样品的时序太赫兹光谱．图５（ｂ）是频域谱，由图５（ａ）经过快速傅里叶变换（ＦＦＴ）得到．??＾?４００．????ｆ?３５０?－?（ａ）?＾??｜?３００?－?■?，?＿?■?＂？???—〇—Ｆｅ（２）Ｐｔ（２）??Ｉ?恐：?———＿?■丨?〇?Ｆｅ（５）Ｐｔ（２）??Ｉ?１５０－?■?丨－Ｆｅ（６）Ｐｔ（２）??Ｓ?１００－?ｙｖ?—Ｆｅ（７）Ｐｔ（２）??￡?５ｇ：??／＼????

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本文编号：3433397