Соотношение Лиддейна-Сакса-Теллера, предложенное в 1941 году, описывает связь между статической и динамической диэлектрической проницаемостью материала и его колебательными модами. Оно широко используется в физике твердого тела для изучения свойств материалов, что способствует разработке новых электронных устройств.
Исследователи из Лундского университета расширили это соотношение на магнетизм, показав, что статическая магнитная проницаемость материала связана с частотами его магнитного резонанса. Это открытие, опубликованное в Physical Review Letters, стало возможным благодаря разработке терагерцового эллипсометра, способного измерять поляризационный отклик.
«Наше исследование вдохновлено работами профессора Матиаса Шуберта, который изучал взаимодействие электрических полей с фононами», — пояснил Виктор Риндерт, ведущий автор статьи. Новое магнитное соотношение подтверждено экспериментами с полупроводником из нитрида галлия, легированным железом, с использованием метода THz-EPR-GSE и магнитометрии SQUID.
Это открытие открывает новые возможности для изучения магнитных материалов, включая антиферромагнетики и альтермагнетики. В будущем оно может способствовать развитию силовой электроники, где такие материалы играют ключевую роль в повышении производительности устройств.
Схематическая иллюстрация принципа терагерцовой эллипсометрии ЭПР. Изображение: Риндерт и др.
Дополнительная информация: Viktor Rindert et al, Magnetic Lyddane-Sachs-Teller Relation, Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.086703.
Источник: Researchers discover magnetic equivalent of the Lyddane-Sachs-Teller relation