著者

石岡 邦江 長谷 宗明 北島 正弘 丑田 公規

出版者

公益社団法人 日本表面科学会

雑誌

表面科学 (ISSN:03885321)

巻号頁・発行日

vol.24, no.5, pp.288-294, 2003-05-10 (Released:2009-01-25)

参考文献数

16

被引用文献数

2 2

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Coherent lattice oscillation can be excited in semimetals and semiconductors with femtosecond optical pulses. The dephasing of the coherent phonons, typically in the picosecond time scale, is dominated by the interaction with photo-excited carriers, incoherent (thermal) phonons, and defects such as impurities and vacancies. Here we present our femtosecond pump-probe study on the relaxation dynamics of the coherent phonons and the photo-excited carriers in ion-irradiated semimetals and semiconductors. The dephasing rate of the coherent optical phonon in bismuth is increased linearly with increasing ion dose due to the scattering by irradiation-induced defects. The dose dependence of the relaxation of the coherent acoustic phonon of graphite is quantitatively explained by a simple model in which a propagating wave is scattered by single vacancies, whereas that of the optical phonon by a modified mass-defect scattering model. In GaAs, the relaxation dynamics of LO phonon-plasmon coupled modes and photo-excited carriers provide quantitative information of carrier trapping due to vacancies.

著者

北島 正弘 長谷 宗明 Hrvoje PETEK

出版者

公益社団法人 日本表面科学会

雑誌

表面科学 (ISSN:03885321)

巻号頁・発行日

vol.26, no.11, pp.648-654, 2005-11-10 (Released:2007-08-09)

参考文献数

35

被引用文献数

4 3

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The progress in femtosecond laser has enabled us to observe coherent motions of lattice and molecular vibrations in solids. Nevertheless the study of coherent phonons in Si, which is an important material for modern devise application, has not been made so far. We report the dynamics of transient interaction of electrons with phonons, followed by generation of coherent optical phonon, in which the pump-probe technique with 400 nm, 10 fs laser is used for the observation. A comparison of the results is made with other semiconductors.

著者

北島 正弘 長谷 宗明 Petek Hrvoje

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理學會誌 (ISSN:00290181)

巻号頁・発行日

vol.59, no.12, pp.888-892, 2004-12-05

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フェムト秒レーザー技術の進歩により種々の物質でコヒーレントに励起された格子振動や分子振動を実時間領域で観測でぎるようになった.しかし,100 fs(1 fs=10^<-15>秒)以下に現れるコヒーレントフォノン生成のダイナミクスは未知の研究領域であり,光励起キャリアとフォノンの強い相互作用の観測が期待できる.我々は10 fsの超短パルスレーザーを用いることにより,シリコンのコヒーレントフォノンの発生,およびコヒーレントフォノンの発生前の信号の中から光励起キャリア系とフォノン系との結合によるファノ干渉を実時間で明確に観測することに成功した.その結果の詳細および物理的意義等について紹介する.

著者

中島 信一 長谷 宗明 溝口 幸司 播磨 弘

出版者

公益社団法人 日本表面科学会

雑誌

表面科学 (ISSN:03885321)

巻号頁・発行日

vol.19, no.2, pp.64-71, 1998-02-10 (Released:2009-08-07)

参考文献数

35

被引用文献数

4 4

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Coherent phonons can be generated in solids by ultra-short pulse laser excitation. Here we report observation of coherent phonon oscillations in the time domain using reflection type pump-probe techniques and discuss the phonon dynamics. An A1g phonon mode was observed for Bi, showing an exponentially decaying oscillation. Temperature dependence of the phonon frequency and the decay rate agrees with the result of Raman measurements. This indicates that the decay process of the coherent phonon is dominated by an anharmonic decay route of energy relaxation. The coherence of phonons in time domain was examined using a double-pulse excitation technique. The oscillation amplitude of the A1g mode in Bi enhances when the pulse separation time is equal to the period of the phonon oscillation, and vanishes when the separation time is adjusted to half integral multiples of the period. We present furthermore the results on coherent folded acoustic modes in GaAs/AlAs superlattices.

著者

中島 信一 長谷 宗明 溝口 幸司

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理學會誌 (ISSN:00290181)

巻号頁・発行日

vol.53, no.8, pp.607-611, 1998-08-05

被引用文献数

1

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フェムト秒レーザーによって励起されたコヒーレントフォノンは, 時間領域で観測される位相の揃った原子の集団振動である. このコヒーレントフォノンの性質や, 発生メカニズム等については未知の部分も多い. 時間領域分光法は, 従来の振動分光法であるRaman散乱と比較して, フォノンのダイナミクスを調べる新しい研究手段として期待されている. 本稿ではフェムト秒時間領域のコヒーレントフォノンの振舞について述べる.

著者

北島 正弘 長谷 宗明 Petek Hrvoje

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理學會誌 (ISSN:00290181)

巻号頁・発行日

vol.59, no.12, pp.888-892, 2004-12-05

参考文献数

15

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フェムト秒レーザー技術の進歩により種々の物質でコヒーレントに励起された格子振動や分子振動を実時間領域で観測でぎるようになった.しかし,100 fs(1 fs=10<SUP>-15</SUP>秒)以下に現れるコヒーレントフォノン生成のダイナミクスは未知の研究領域であり,光励起キャリアとフォノンの強い相互作用の観測が期待できる.我々は10 fsの超短パルスレーザーを用いることにより,シリコンのコヒーレントフォノンの発生,およびコヒーレントフォノンの発生前の信号の中から光励起キャリア系とフォノン系との結合によるファノ干渉を実時間で明確に観測することに成功した.その結果の詳細および物理的意義等について紹介する.

著者

長谷 宗明 安部 元 溝口 幸司 播磨 弘 中島 信一 萩行 正憲 谷 正彦 阪井 清美

出版者

一般社団法人日本物理学会

雑誌

日本物理学会講演概要集. 秋の分科会

巻号頁・発行日

vol.1995, no.2, 1995-09-12