RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2009

 / 

Февраль

←  →

Обзоры актуальных проблем


Фемтосекундная динамика электронов в металлах

 а,  б
а Институт химии твердого тела УрО РАН, ул. Первомайская 91, Екатеринбург, 620219, Российская Федерация
б Departamento de Fizica de Materiales, Facultad de Ciencias Quimicas, UPV/EHU, Apdo 1072, San Sebastian, Basque Country, 20080, Spain

Рассмотрено современное состояние исследований в области фемтосекундной динамики низкоэнергетических электронных возбуждений в металлах. Сделан обзор наиболее важных экспериментальных подходов в исследованиях процессов затухания электронных возбуждений (двухфотонной лазерной спектроскопии с временным разрешением, фотоэмиссионной спектроскопии с угловым разрешением, спинтронных методик). Дан обзор полуэмпирических и первопринципных подходов в исследованиях динамики электронных возбуждений. Проанализированы результаты изучения динамики электронных возбуждений в ряде простых, благородных, парамагнитных и ферромагнитных переходных металлов.

Текст pdf (2,4 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0179.200902a.0113
PACS: 71.15.−m, 78.47.−p, 79.60.−i (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0179.200902a.0113
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2009/2/a/
000267067000001
2-s2.0-68149164710
2009PhyU...52..105Z
Цитата: Жуков В П, Чулков Е В "Фемтосекундная динамика электронов в металлах" УФН 179 113–146 (2009)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Zhukov V P, Chulkov E V “The femtosecond dynamics of electrons in metals” Phys. Usp. 52 105–136 (2009); DOI: 10.3367/UFNe.0179.200902a.0113

Список литературы (178) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (37) Похожие статьи (20)

  1. Bonn M et al. Science 285 1042 (1999)
  2. Dai H-L, Ho W (Eds) Laser Spectroscopy and Photochemistry on Metal Surfaces (Singapore: World Scientific, 1995)
  3. Ho W J. Phys. Chem. 100 13050 (1996)
  4. Nienhaus H Surf. Sci. Rep. 45 1 (2002)
  5. Lindstrom C D, Zhu X-Y Chem. Rev. 106 4281 (2006)
  6. Gadzuk J W Surf. Sci. 342 345 (1995)
  7. Güdde J, Berthold W, Höfer U Chem. Rev. 106 4261 (2006)
  8. Hüfner S Photoelectron Spectroscopy: Principles and Applications (Springer Series in Solid-State Sciences, Vol. 82) (Berlin: Springer-Verlag, 1995)
  9. Kevan S D (Ed.) Angle-Resolved Photoemission: Theory and Current Applications (Studies in Surface Science and Catalyses, Vol. 74) (Amsterdam: Elsevier, 1992)
  10. Jablonski A, Powell C J Surf. Sci. Rep. 47 33 (2002)
  11. Žutić I, Fabian J, Das Sarma S Rev. Mod. Phys. 76 323 (2004)
  12. Jansen R J. Phys. D 36 R289 (2003)
  13. Bobo J F, Gabillet L, Bibes M J. Phys. Condens. Matter 16 S471 (2004)
  14. Inglesfield J E, Plummer E W in Angle-Resolved Photoemission: Theory and Current Applications (Ed. S D Kevan) (Amsterdam: Elsevier, 1992)
  15. Matzdorf R Surf. Sci. Rep. 30 153 (1998)
  16. Petek H, Ogawa S Prog. Surf. Sci. 56 239 (1997)
  17. Bennemann K H J. Phys. Condens. Matter 16 R995 (2004)
  18. Knoesel E et al. Chem. Phys. Lett. 240 409 (1995)
  19. Hertel T et al. Phys. Rev. Lett. 76 535 (1996)
  20. Bauer M, Pawlik S, Aeschlimann M Phys. Rev. B 60 5016 (1999)
  21. Zarate E, Apell P, Echenique P M Phys. Rev. B 60 2326 (1999)
  22. Knorren R et al. Phys. Rev. B 61 9427 (2000)
  23. Drouhin H-J Phys. Rev. B 56 14886 (1997)
  24. Drouhin H-J Phys. Rev. B 62 556 (2000)
  25. Quinn J J, Ferrell R A Phys. Rev. 112 812 (1958)
  26. Schmuttenmaer C A et al. Phys. Rev. B 50 8957 (1994)
  27. Aeschlimann M, Bauer M, Pawlik S Chem. Phys. 205 127 (1996)
  28. Cao J et al. Phys. Rev. B 56 1099 (1997)
  29. McDougall B A, Balasubramanian T, Jensen E Phys. Rev. B 51 13891 (1995)
  30. Matzdorf R et al. Solid State Commun. 92 839 (1994)
  31. Matzdorf R et al. Appl. Phys. B 68 393 (1999)
  32. Knoesel E, Hotzel A, Wolf M Phys. Rev. B 57 12812 (1998)
  33. Petek H, Nagano H, Ogawa S Phys. Rev. Lett. 83 832 (1999)
  34. Kliewer J et al. Science 288 1399 (2000)
  35. Абрикосов А А, Горьков Л П, Дзялошинский И Е Методы квантовой теории поля в статистической физике (М.: Физматгиз, 1962); Abrikosov A A, Gor'kov L P, Dzyaloshinskii I E Quantum Field Theoretical Methods in Statistical Physics (Oxford: Pergamon Press, 1965)
  36. Hedin L, Lundqvist S in Solid State Physics Vol. 23 (Eds H Ehrenreich, F Seitz, D Turnbull) (New York: Academic Press, 1969)
  37. Aryasetiawan F, Gunnarsson O Rep. Prog. Phys. 61 237 (1998)
  38. Aulbur W G, Jönsson L, Wilkins J W Solid State Phys. 54 1 (1999)
  39. Aryasetiawan F in Strong Coulomb Correlations in Electronic Structure Calculations (Ed. V I Anisimov) (Amsterdam: Gordon and Breach, 2000)
  40. Echenique P M et al. Chem. Phys. 251 1 (2000)
  41. Pitarke J M et al. ChemPhysChem. 5 1284 (2004)
  42. Chulkov E V et al. Chem. Rev. 106 4160 (2006)
  43. Echenique P M et al. Surf. Sci. Rep. 52 219 (2004)
  44. Chulkov E V, Silkin V M, Machado M Surf. Sci. 482-485 693 (2001)
  45. Springer M, Aryasetiawan F, Karlsson K Phys. Rev. Lett. 80 2389 (1998)
  46. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Rev. Lett 93 096401 (2004)
  47. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Rev. B 72 155109 (2005)
  48. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Rev. B 73 125105 (2006)
  49. Zhukov V P et al. Phys. Rev. B 70 233106 (2004)
  50. Zhukov V P et al. Phys. Rev. B 76 193107 (2007)
  51. Fleszar A, Hanke W Phys. Rev. B 62 2466 (2000)
  52. Kidd T E et al. Phys. Rev. Lett. 94 107003 (2005)
  53. Murzyn P et al. Phys. Rev. B 67 235202 (2003)
  54. Nohara Y et al. Phys. Rev. B 74 064417 (2006)
  55. Perfetti L et al. Phys. Rev. B 64 115102 (2001)
  56. Tanaka A, Watkins N J, Gao Y Phys. Rev. B 67 113315 (2003)
  57. Ahn K H et al. Phys. Rev. B 69 045114 (2004)
  58. Demsar J, Sarrao J L, Taylor A J J. Phys. Condens. Matter 18 R281 (2006)
  59. Bansil A et al. Phys. Rev. B 71 012503 (2005)
  60. Dahm T et al. Phys. Rev. B 72 214512 (2005)
  61. Koitzsch A et al. Phys. Rev. B 69 140507 (2004)
  62. Kordyuk A et al. Phys. Rev. Lett. 92 257006 (2004)
  63. Kordyuk A A et al. Phys. Rev. B 71 214513 (2005)
  64. Zhang Y et al. Phys. Rev. Lett. 86 890 (2001)
  65. Zamkov M et al. Phys. Rev. Lett. 94 056803 (2005)
  66. Marienfeld A et al. J. Phys. Condens. Matter 19 496213 (2007)
  67. Bauer M, Aeschlimann M J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 124 225 (2002)
  68. Mönnich A et al. Phys. Rev. B 74 035102 (2006)
  69. Timm C, Bennemann K H J. Phys. Condens. Matter 16 661 (2004)
  70. Vernes A, Weinberger P Phys. Rev. B 71 165108 (2005)
  71. Loudon R The Quantum Theory of Light 2nd ed. (New York: Oxford Univ. Press, 1983)
  72. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика. Нерелятивистская теория (М.: Наука, 1969); Landau L D, Lifshitz E M Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory (Oxford: Pergamon Press, 1977); Schiff L I Quantum Mechanics 3rd ed. (New York: McGraw-Hill, 1977); Шифф Л И Квантовая механика (М.: ИЛ, 1959)
  73. Bauer M "Real-time investigations of the lifetime of electronic excitations at clean and adsorbate-covered metal surfaces" Dissertation ... Doctor Natural Sciences (Zurich: ETH, 1998)
  74. Petek H et al. Chem. Phys. 251 71 (2000)
  75. Ogawa S J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 124 245 (2002)
  76. Ogawa S et al. Phys. Rev. Lett. 78 1339 (1997)
  77. Quinn J J Phys. Rev. 126 1453 (1962)
  78. Ritchie R H Phys. Rev. 114 644 (1959)
  79. Ashcroft N W, Mermin N D Solid State Physics (New York: Holt, Rinehart and Winston, 1976); Ашкрофт Н, Мермин Н Физика твердого тела (М.: Мир, 1979)
  80. Aeschlimann M et al. Appl. Phys. A 71 485 (2000)
  81. Mönnich A "Hot electron lifetimes in metals probed by time-resolved two-photon photoemission" Dissertation (Keiserslautern: Technische Univ. Keiserslautern, 2007)
  82. Petek H, Nagano H, Ogawa S Appl. Phys. B 68 369 (1999)
  83. Sklyadneva I Yu et al. Phys. Rev. B 71 174302 (2005)
  84. Sklyadneva I Yu et al. J. Phys. Condens. Matter 18 7923 (2006)
  85. Smith N V, Thiry P, Petroff Y Phys. Rev. B 47 15476 (1993)
  86. Goldmann A, Altmann W, Dose V Solid State Commun. 79 511 (1991)
  87. Berge K et al. Surf. Sci. 498 1 (2002)
  88. Gerlach A et al. Phys. Rev. B 64 085423 (2001)
  89. Gerlach A et al. Surf. Sci. 497 311 (2002)
  90. Matzdorf R Chem. Phys. 251 151 (2000)
  91. Theilmann F et al. Phys. Rev. B 56 3632 (1997)
  92. Grimvall G The Electron - Phonon Interaction in Metals (Amsterdam: North-Holland, 1981)
  93. Banerjee T, Lodder J C, Jansen R Phys. Rev. B 76 140407(R) (2007)
  94. Vlutters R et al. Phys. Rev. Lett. 88 027202 (2001)
  95. van Dijken S, Jiang X, Parkin S P Phys. Rev. B 66 094417 (2002)
  96. van 't Erve O M J et al. Appl. Phys. Lett. 80 3787 (2002)
  97. Vlutters R et al. Phys. Rev. B 65 024416 (2001)
  98. Hong J, Mills D L Phys. Rev. B 59 13840 (1999)
  99. Rendell R W, Penn D R Phys. Rev. Lett. 45 2057 (1980)
  100. Penn D R, Apell S P Phys. Rev. Lett. 55 518 (1985)
  101. Valet T, Fert A Phys. Rev. B 48 7099 (1993)
  102. Drouhin H-J J. Appl. Phys. 89 6805 (2001)
  103. Knorren R, Bouzerar G, Bennemann K H J. Phys. Condens. Matter 14 R739 (2002)
  104. Nozières P Theory of Interacting Fermi Systems (Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1997)
  105. Mahan G D Many-Particle Physics 2nd ed. (New York: Plenum Press, 1990)
  106. Penn D R, Apell S P, Girvin S M Phys. Rev. B 32 7753 (1985)
  107. Berglund C N, Spicer W E Phys. Rev. 136 1030A (1964)
  108. Kane E O Phys. Rev. 159 624 (1967)
  109. Aeschlimann M et al. Phys. Rev. Lett. 79 5158 (1997)
  110. Zhukov V P, Chulkov E V J. Phys. Condens. Matter 14 1937 (2002)
  111. Zhukov V P et al. Phys. Rev. B 65 115116 (2002)
  112. Knorren R, Bouzerar G, Bennemann K H Phys. Rev. B 63 125122 (2001)
  113. Knorren R, Bouzerar G, Bennemann K H Phys. Rev. B 63 094306 (2001)
  114. Ziman J M Principles of the Theory of Solids 2nd ed. (Cambridge: Univ. Press, 1972); Займан Дж М Принципы теории твердого тела (М.: Мир, 1974)
  115. Ritchie R H, Ashley J C J. Phys. Chem. Solids 26 1689 (1965)
  116. Pines D Elementary Excitations in Solids (New York: W.A. Benjamin, 1963); Пайнс Д Элементарные возбуждения в твердых телах (М.: Мир, 1965)
  117. Campillo I et al. Phys. Rev. Lett. 83 2230 (1999)
  118. Keyling R, Schöne W-D, Ekardt W Phys. Rev. B 61 1670 (2000)
  119. Hedin L Phys. Rev. 139 A796 (1965)
  120. Lundqvist B I Phys. Status Solidi B 32 273 (1969)
  121. Fetter A L, Walecka J D Quantum Theory of Many-Particle Systems (San Francisco: McGraw-Hill, 1971)
  122. Inkson J C Many-Body Theory of Solids: An Introduction (New York: Plenum Press, 1984)
  123. Dreizler R M, Gross E K U Density Functional Theory (Berlin: Springer-Verlag, 1990)
  124. Campillo I et al. Phys. Rev. Lett. 85 3241 (2000)
  125. Campillo I et al. Phys. Rev. B 61 13484 (2000)
  126. Aryasetiawan F, Karlsson K Phys. Rev. B 60 7419 (1999)
  127. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Status Solidi A 205 1296 (2008)
  128. Northrup J E, Hybertsen M S, Louie S G Phys. Rev. Lett. 59 819 (1987); Northrup J E, Hybertsen M S, Louie S G Phys. Rev. B 39 8198 (1989)
  129. Hybertsen M S, Louie S G Phys. Rev. B 34 5390 (1986)
  130. Mahan G D, Sernelius B E Phys. Rev. Lett. 62 2718 (1989)
  131. Gurtubay I G, Pitarke J M, Echenique P M Phys. Rev. B 69 245106 (2004)
  132. Zhukov V P, Silkin V M, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Rev. B 64 180507 (2001)
  133. Palik E D (Ed.) Handbook of Optical Constants of Solids (Orlando: Academic Press, 1985)
  134. Kanamori J Prog. Theor. Phys. 30 275 (1963)
  135. Baym G, Kadanoff L P Phys. Rev. 124 287 (1961)
  136. Kadanoff L P, Baym G Quantum Statistical Mechanics (Redwood City, Calif.: Addison-Wesley, 1989)
  137. Hertz J A, Edwards D M J. Phys. F 3 2174 (1973); Hertz J A, Edwards D M J. Phys. F 3 2191 (1973); Hertz J A, Edwards D M Phys. Rev. Lett. 28 1334 (1972)
  138. Plihal M, Mills D L Phys. Rev. B 58 14407 (1998)
  139. Liebsch A Phys. Rev. B 23 5203 (1981)
  140. Karlsson K, Aryasetiawan F Phys. Rev. B 62 3006 (2000)
  141. Mahan G D Comm. Condens. Matter Phys. 16 333 (1994)
  142. Campillo I et al. Phys. Rev. B 62 1500 (2000)
  143. Schöne W-D et al. Phys. Rev. B 60 8616 (1999)
  144. Andersen O K Phys. Rev. B 12 3060 (1975)
  145. Andersen O K, Jepsen O, Sob M Lecture Notes Phys. 283 1 (1987)
  146. Aryasetiawan F, Gunnarsson O Phys. Rev. B 49 16214 (1994)
  147. Zhukov V P et al. Phys. Rev. B 64 195122 (2001)
  148. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M J. Magn. Magn. Mater. 272-276 466 (2004)
  149. Нечаев И А, Жуков В П, Чулков Е В ФТТ 49 1729 (2007); Nechaev I A, Zhukov V P, Chulkov E V Phys. Solid State 49 1811 (2007)
  150. van Schilfgaarde M, Kotani T, Faleev S Phys. Rev. Lett. 96 226402 (2006)
  151. van Schilfgaarde M, Kotani T, Faleev S V Phys. Rev. B 74 245125 (2006)
  152. Zhukov V P, Chulkov E V, Echenique P M Phys. Rev. B 68 045102 (2003)
  153. Zhukov V P, Usuda M, Chulkov E V, Echenique P M J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom. 129 127 (2003)
  154. Ladstädter F et al. Phys. Rev. B 70 235125 (2004)
  155. Moruzzi V L, Janak J F, Williams A R Calculated Electronic Properties of Metals (New York: Pergamon Press, 1978)
  156. Bauer M, Pawlik S, Aeschlimann M Proc. SPIE 3272 201 (1998)
  157. Ekardt W, Schöne W-D, Keyling R Appl. Phys. A 71 529 (2000)
  158. Nechaev I A, Chulkov E V Phys. Rev. B 71 115104 (2005)
  159. Nechaev I A, Chulkov E V Phys. Rev. B 73 165112 (2006)
  160. Pawlik S, Bauer M, Aeschlimann M Surf. Sci. 377-379 206 (1997)
  161. Ogawa S, Nagano H, Petek H Phys. Rev. B 55 10869 (1997)
  162. Wolf M, Aeschlimann M Phys. Blätter 54 145 (1998)
  163. Knoesel E et al. Surf. Sci. 368 76 (1996)
  164. Merschdorf M, Kennerknecht C, Pfeiffer W Phys. Rev. B 70 193401 (2004)
  165. Knapp J A, Himpsel F J, Eastman D E Phys. Rev. B 19 4952 (1979)
  166. Purdie D et al. Surf. Sci. 407 L671 (1998)
  167. Bacelar M R et al. Phys. Rev. B 66 153101 (2002)
  168. Tang H, Plihal M, Mills D L J. Magn. Magn. Mater. 187 23 (1998)
  169. Plihal M, Mills D L, Kirschner J Phys. Rev. Lett. 82 2579 (1999)
  170. Costa A T (Jr.), Muniz R B, Mills D L Phys. Rev. B 69 064413 (2004)
  171. Ludeke R, Bauer A Phys. Rev. Lett. 71 1760 (1993)
  172. Crowell C R, Sze S M Phys. Rev. Lett. 15 659 (1965)
  173. Sze S M et al. J. Appl. Phys. 37 2690 (1966)
  174. Weilmeier M K, Rippard W H, Buhrman R A Phys. Rev. B 59 R2521 (1999)
  175. Jedema F J et al. Phys. Rev. B 67 085319 (2003)
  176. Johnson M Appl. Phys. Lett. 65 1460 (1994)
  177. Jedema F J et al. Nature 416 713 (2002)
  178. Elezzabi A Y, Freeman M R, Johnson M Phys. Rev. Lett. 77 3220 (1996)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение