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Sciences Program ARPES: Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy Program EPS: equipment protection system FO: floor operator IT: information technology RF: radio frequency RIXS: Resonant Inelastic X-Ray Scattering Program RSS: radiation safety system ALS Subsytem Support: PS/RF/RSS/EPS/Controls
探索交替磁性 MnTe 的电子能带结构
在本研究中，我们利用偏振相关角分辨光电子能谱 (ARPES) 研究了六方 MnTe (0001) 块体单晶的电子能带结构。样品通过混合化学计量量的细粉 Mn 和 Te 来制备，并在 10 -5 pa 的真空石英安瓿中密封。我们通过固相反应法生长 MnTe 单晶并将其切割成 (0001) 面。为了获得干净的表面，我们对样品进行了溅射和退火。我们使用 2kV 的束流能量进行溅射，退火温度为 330 摄氏度。通过反复的溅射和退火循环，我们最终得到了干净的表面。通过俄歇电子能谱检查表面的杂质，并通过尖锐的六方低能电子衍射 (LEED) 斑点确认了长程有序。偏振相关 ARPES 实验是在配备 ASTRAIOS 电子分析仪的 HiSOR BL-9A 上进行的。我们将光子能量设置为 40 eV，温度设置为 200K。入射光的偏振方向由波荡器磁铁配置控制。
通过n ...
摘要：EUCD 2 AS 2作为少数磁性Weyl半候选材料之一引起了人们的极大兴趣，尽管最近，有新兴的报道声称其具有半导体的电子结构。为了解决这一辩论，我们确定了N型EUCD 2作为2晶体的生长，使用角度分辨光发射光谱（ARPES）直接可视化导带的性质。我们表明，在热电和霍尔效应测量中，LA掺杂导致N型传输特征，在N型掺杂水平为2-6×10 17 cm-3的晶体中。p-和n型掺杂样品在9 K处表现出抗磁磁性序列。在6 K处进行的ARPES实验清楚地表明，在价值频带最大值高于价值的0.8 eV处的传导带的最小值，这进一步证实了通过观察0.71-0.72 −0.72 – 0.72 – 0.72 ev band base base defuse fiffuse Reflebance Reflebanse vanse vanse vance vance vance bap sagob。在一起，这些发现明确地表明EUCD 2 AS 2确实是一个具有巨大带隙的半导体，而不是拓扑半学。■简介
在聚焦离子束形样品中控制晶体裂解的表面光谱
我们对量子材料的理解通常是基于通过光谱均值（最著名的是角度分辨光发射光谱（ARPE）和扫描隧道显微镜的精确确定其电子光谱的。都需要原子清洁和平坦的晶体表面，这些表面是通过在超高真空室中进行原位机械裂解来制备的。我们提出了一种新的方法，该方法解决了当前最新方法的三个主要问题：（1）切割是一种高度的稳定性，因此是一种效率低下的过程； （2）断裂过程受散装晶体中的键支配，许多材料和表面根本不会切割； （3）裂解的位置是随机的，可以防止在指定的感兴趣区域收集数据。我们的新工作流程是基于微型晶体的聚焦离子光束加工，其中形状（而不是晶体）各向异性决定了裂解平面，可以将其放置在特定的目标层上。作为原则证明，我们显示了ARPES沿AC平面的SR 2 RUO 4的微裂解和SRTIO 3的两个表面取向产生，这是众所周知的很难裂解立方钙钛矿。
补充信息：BI 1 -x SB x拓扑绝缘子的表面状态的自旋和轨道电荷转换理论
光发射实验是在安装在Soleil存储环（法国圣奥宾）上的Cassiopee梁线上进行的。光束线托管两个端站。使用具有线性水平极化的20个EV入射光子，用于测量费米表面和带分散体的高分辨率ARPES端域。它配备了科学R4000电子分析仪。样品上的光子斑点大小为50×50 µm 2，总体动能分辨率（考虑到光子能和电子动能分辨率）的总分辨率为10 meV。第二个终端是一个自旋分辨的ARPES实验，其中梁的大小约为300×300 µm 2。它配备了MBS A1-Analyzer，并带有2D检测器进行ARPES测量。接近该2D检测器，一个1×1 mm 2孔收集具有明确定义的动能和动量的光电子。它们被发送到一个旋转操纵器中，能够沿Ferrum Vleed自旋检测器的磁化轴定位任何自旋组件，该轴是由Fe（100）-p（1×1）O表面[1，2]制成的，该旋转式旋转式探测器被沉积在W-靠基层上。沿选定方向的自旋极化与收集的两个信号的差成正比，以相反的氧化物靶标的磁化。为了减少仪器造成的测量不对称性，每个极化方向都采集了四个测量，从而逆转了Ferrum磁化强度和电子自旋方向。1×1 mm 2孔引入了动能和波矢量的整合。然后通过p = s -1（iσ + - iσ - ） /（Iσ + +iσ-）确定极化，其中我们估计检测器的Sherman功能在0.15和0.3之间[3]。对于动能，它对应于使用的通行能量的0.23％（在我们的情况下为10 eV），因此对应于23 MeV。与分析仪的能量分辨率（该通行能量为10 MEV，入口缝隙为400 µm），总体动能分辨率为25 MeV。对于波矢量，1 mM孔径对应于总（30°）角范围的4％的积分，这给出了1.2°。在20 eV光子能量时，对于费米水平的电子，这给出了k分辨率约为0.048°a -1。分析仪光学元件是可移动的，可以在大型2D（30°×30°）角范围内收集电子。为了在费米级别绘制自旋纹理，将分析仪设置为适当的动能，而光学器件则沿两个x和y垂直方向移动0.2◦。在每个步骤中测量两个面内旋转组件。
探索 FePS3 中的 dd 转变动力学
© Prof. Mirko Cinchetti 晶体中过渡金属离子局部 3d 态之间的激发，通常称为 dd 跃迁，在固态物理、材料科学和化学中的各种现象中起着关键作用。这些跃迁对过渡金属氧化物的光学性质、氧化物表面的催化活性、高温超导性和磁行为有重大贡献，促进了自旋交叉跃迁，并将光激发与声子和磁振子等量化现象联系起来。二维 (2D) 反铁磁体中发现的独特效应，例如电子-声子束缚态、亚太赫兹 (sub-THz) 频率磁振子模式和混合声子-磁振子模式，凸显了由 dd 跃迁驱动的复杂现象。在本次演讲中，我将讨论我们最近对 FePS 3 的研究，之所以选择 FePS 3，是因为它有望成为一种可扩展的范德华反铁磁半导体，即使在 2D 极限下也能保持磁序。我们采用了两种互补的实验方法。首先，进行泵浦探测磁光测量，以观察激光驱动的晶格和自旋动力学。与 Fe 2+ 多重态中的 dd 跃迁共振的泵浦诱导了以 3.2 THz 振荡的相干声子模式。值得注意的是，这种模式在低光吸收范围内是可激发的，甚至可以保护单个反铁磁层免受损坏。模式的振幅随温度升高而减小，在系统转变为顺磁相时在尼尔温度下消失，从而说明了它与长程磁序的联系。此外，在外部磁场中，这种 3.2 THz 声子模式与磁振子模式混合，从而能够对所得的声子-磁振子混合模式进行光学激发 [1]。此外，我们利用角分辨光电子能谱 (ARPES) 探测基态的电子结构 [2]，并利用时间分辨 ARPES 捕捉 FePS 3 中选定自旋允许和自旋禁忌 dd 跃迁的超快动力学 [3]。磁光实验的见解与 ARPES 的发现相结合，揭示了 FePS 3 中 dd 跃迁背后的复杂准粒子动力学，从而更深入地了解它们在量子材料行为中的作用。
八面体旋转和缺陷驱动的金属度（...
多功能材料已被确定为开发低功耗技术的关键组成部分。在这方面，过渡金属氧化物已成为理论和实验研究的新焦点，因为它们具有可调的铁电性、磁性、巨磁电阻、多铁性和超导性，这些特性源于结构、电子和磁相关性的微妙相互作用 [1, 2]。如果异质结构中的至少一种组成化合物是过渡金属氧化物钙钛矿，也可以赋予其新功能。[3–6] 在宽带隙绝缘体 LaAlO 3 和 SrTiO 3 (STO) 的界面附近证实了二维金属态 (2DES)，它还具有超导性 [7–9] 和大范围可调的 Rashba 自旋轨道耦合 [10]，为自旋电子学创造了良好的机会 [11, 12]。此外，对几种ATiO 3 钙钛矿（A=Sr、Ba、Ca）和KTaO 3 的裸露或封盖表面的ARPES测量发现了受限的2DES[13–15]；对于STO，提出了磁性迹象，并做出了拓扑状态的理论预测[16–18]。对于先验非极性材料，例如STO和CaTiO 3 (CTO)，实验证据表明位于表面附近的氧空位提供了形成金属态的导带载流子[19–22]。块体CTO是绝缘体，带隙为3.5 eV[23]。低于1300 K，氧八面体的大角度旋转和倾斜迫使CTO变为正交结构[24]，具有旋转角（φ=9°）和倾斜角（θ=12°）[25]。缺氧的 UHV 清洁 (001) 表面的 ARPES [21, 22] 光谱揭示了低于费米能级 EF 约 1.3 eV 的带内态和三个占据能带，构成 2DES。第一和第三个能带在布里渊区 (BZ) 中心 Γ 附近具有主导的 d xy 特征。第二个能带为
补充材料“ ...
第一个过渡温度T CDW1的范围从TMTE 3的低温为244K，RTE 3系列中最小的晶格参数的化合物，随着晶格参数的增加而单调增加。相比之下，较小晶格参数化合物的测量值r = dy -tm显示在较低温度t cdw2处的第二个CDW 2特征（对于系列中最重的构件，T CDW2最大）[6]。ERTE 3的初步ARPES结果确认了这张图，揭示了FS的部分形成的其他差距，靠近FS钻石部分的尖端，指向FS的钻石部分，指向一个方向[7]。在T CDW2处的电阻率的相应跳跃与在过渡时的FS量有关，对于TCDW2的最大值（T CDW1的最小值）[6]和最初FS的最小fs的最小面积和最初FS的最小面积是最大的。
大型加速器以外的 SRF 腔体应用
1. 应用物理和超导技术 (APS-TD) 理事会正在寻找一名博士后研究员。该研究员将利用超导量子材料和系统 (SQMS) 中心的表面表征技术，对用于加速器应用的超导射频谐振腔以及用于量子信息科学的超导量子比特进行前沿研究。他们有望根据自己的研究完成科学出版物。最好具备表面表征方面的专业知识，包括：XPS、ARPES、ToF-SIMS 和/或 TEM。该职位的任期最长为三 (3) 年，此后每年都可能考虑延长，并需继续提供资金。如需了解更多信息，请联系 Akshay Murthy，邮箱：amurthy@fnal.gov。
使用 VUV 脉冲的时间分辨角分辨光电子能谱 (TR-ARPES)
最初，光电子能谱是使用原子灯作为单能 VUV 光子源进行的，但激光的出现大大提高了这种技术的分析能力。具体而言，将激光源聚焦到小点的能力使得能够分析发射电子相对于样品的角轨迹（即参考晶体材料中的晶格矢量）。这通常通过相对于电子能量分析仪逐步旋转样品台来完成。角分辨光电子能谱 (ARPES) 能够详细测量重要信息，例如费米面的形状，它是倒易晶胞矢量 (kx ， ky ) 的函数。一些研究人员还采用一种称为莫特偏振仪的设备，主要测量电子的自旋。