室温下金属中电子格林艾森常数的测量

张忠超; 朱鹏飞; 李润泽; 陈龙; 盛政明; 张杰

doi:10.7498/aps.59.6412

摘要

在室温条件下用自己研制的超快电子衍射实验设备精确测量了金属铝的电子格林艾森常数(γe).当飞秒脉冲激光瞬间加热铝膜时,电子和晶格对固体热膨胀的作用在时间域上是不同步的,借助于超快电子衍射实验设备的高时间分辨能力,可以摆脱以往测量非磁性金属材料时低温的限制,在室温条件下,实验通过直接观测瞬间加热的铝膜中电子和晶格对热膨胀的不同贡献得到电子的格林艾森常数.

关键词:

The electronic Grüneisen constant γe of Al is measured at room temperature using our homemade ultrafast electron diffraction (UED) equipment. The electronic contribution to the thermal expansion of solid is differentiated from the lattice contribution in the time domain when an Al film is heated rapidly by ultrashort laser pulse. By directly probing the associated thermal expansion in real time at room temperature, we differentiate the two in the time domain, and finally obtain the electronic Grüneisen constant γe. With this new method we overcome the restriction of the traditional low temperature methods in measuring the electronic Grüneisen constant γe of nonmagnetic metals.

Keywords:

作者及机构信息

(1)北京凝聚态物理国家实验室,中国科学院物理研究所,北京 100190; (2)上海交通大学物理系,上海 200240; (3)上海交通大学物理系,上海 200240;北京凝聚态物理国家实验室,中国科学院物理研究所,北京 100190

基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10728409,10734130,10735050和60621063)和国家重点基础研究发展计划(批准号: 2007CB815102)资助的课题.

Authors and contacts

(1)Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China; (2)Department of Physics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China; (3)Department of Physics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China;Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China

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