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[转载]特邀综述〡量子材料的超快X射线散射研究
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Time-resolved x-ray scattering study on quantum materials
Xinyi Jiang(蒋心怡), Qingzheng Qiu(仇清正), and Yingying Peng(彭莹莹)
Chin. Phys. B, 2025, 34 (10): 107801
DOI: 10.1088/1674-1056/adfa7b
CSTR: 32038.14.CPB.adfa7b
时间分辨X射线散射作为研究量子材料非平衡动力学的前沿手段，凭借飞秒级时间分辨率与高动量分辨率，为揭示晶格、电荷和自旋等多自由度间的耦合与竞争提供了独特视角。本研究系统综述了该技术在不同量子体系中的最新进展，涵盖范德瓦耳斯层状材料的结构动力学、高温超导铜氧化物与Kagome超导体的电荷有序演化，以及拓扑与磁性量子材料中的自旋和手性动力学。
综述介绍的代表性成果展示了时间分辨共振X射线散射在研究复杂量子序中的重要进展：包括铜氧化物中电荷序与超导态的竞争关系、过掺杂体系中电荷序对激光波长的轨道选择性响应、Kagome超导体中多种电荷密度波相的竞争动力学，以及TiSe2中光驱动手性电荷序的圆二色效应。此外，时间分辨磁散射揭示了磁性量子材料中皮秒至纳秒尺度的自旋恢复过程，实现了微电子伏量级自旋间隙的探测。文章还比较了时间分辨X射线散射与其他超快技术在时间、空间、动量和能量分辨率方面的差异，强调其在解析体相结构与电子序动态中的独特优势，并展望其与超快成像谱学结合实现非平衡量子态时空分辨研究的前景。
本综述对了解时间分辨X射线散射技术及其在量子材料研究领域的最近进展具有重要参考价值。
Fig. 1. A sketch of pump–probe experimental technique configuration.
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https://iopscience.iop.org/journal/1674-1056
https://blog.sciencenet.cn/blog-3377544-1509317.html
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