Fotoindukovaná dynamika v tenkých vrstvách nitridu niobu pomocí THz spektroskopie

Text

Studovali jsme fotoindukovanou dynamiku v tenkých vrstvách nitridu niobu (NbN) pomocí THz spektroskopie v režimu velmi silné excitace. Excitační laserový pulz okamžitě rozděluje Cooperovy páry na oddělené kvazičástice. V další fázi se vznikající teplo šíří ven z vrstvy, rozptyluje se v substrátu a Cooperovy páry se začínají zpětně formovat. V počáteční fázi tohoto procesu se objevují ve vrstvě izolované supravodivé ostrůvky, které následně rostou a na škále 100 ps postupně vytvářejí supravodivou síť ve stavu blízko perkolace. Koncentrace supravodivých párů se obnovuje rychleji než velikost supravodivého gapu (směrem k jeho rovnovážné hodnotě při dané teplotě). Tyto jevy jsou zároveň ovlivněny tloušťkou tenké vrstvy.

NbN films
Popis
Levý panel: Fotoindukovaná dynamika quazičástic (červeně) a Cooperových párů (modře). Pravý panel: Závislost supravodivého gapu 2Δ na čase po fotoexcitaci. Šipky ukazují velikost gapu v rovnováze.

Kontaktní osoba: Hynek Němec