Ultrafast light-induced shear strain probed by time-resolved x-ray diffraction: Multiferroic BiFeO3 as a case study
In: ISSN: 2469-9950, 2020
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International audience ; Enabling the light control of complex systems on ultrashort timescales gives rise to rich physics with promising applications. Although crucial, the quantitative determination of both the longitudinal and the shear photoinduced strains still remains challenging. Here, by scrutinizing asymmetric Bragg peaks pairs (±h01) in BiFeO3 using picosecond time-resolved x-ray diffraction experiments, we simultaneously determine the longitudinal and shear strains. Importantly, we reveal a difference in the dynamical response of the longitudinal strain with respect to the shear one due to an interplay of quasilongitudinal and quasitransverse acoustic modes, well reproduced by our model. Finally, we show that the relative amplitude of those strains can be explained only if both thermal and nonthermal processes contribute to the acoustic phonon photogeneration process.
Titel: |
Ultrafast light-induced shear strain probed by time-resolved x-ray diffraction: Multiferroic BiFeO3 as a case study
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Autor/in / Beteiligte Person: | Juvé, V ; Gu, R ; Gable, S ; Maroutian, T ; Vaudel, G ; Matzen, S ; Chigarev, Nikolay ; Raetz, Samuel ; Goussev, Vitali ; Viret, M ; Jarnac, A ; Laulhé, C ; Maznev, A, A ; Dkhil, B ; Ruello, P ; Institut des Molécules et Matériaux du Mans (IMMM) ; Le Mans Université (UM)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N) ; Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Laboratoire d'Acoustique de l'Université du Mans (LAUM) ; Le Mans Université (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Laboratoire Nano-Magnétisme et Oxydes (LNO) ; Service de physique de l'état condensé (SPEC - UMR3680) ; Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Synchrotron SOLEIL (SSOLEIL) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; Department of Chemistry, University of Massachusetts ; Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des solides (SPMS) ; Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; ANR-19-CE24-0018,EAM-VCSEL,Modulateur vertical intégré à un VCSEL pour les interconnexions optiques ultra-rapides(2019) ; ANR-18-CE09-0026,UP-DOWN,Photostriction Ultra-rapide dans les Domaines, Parois et Nanostructures Ferroélectriques(2018) |
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Zeitschrift: | ISSN: 2469-9950, 2020 |
Veröffentlichung: | HAL CCSD ; American Physical Society, 2020 |
Medientyp: | academicJournal |
DOI: | 10.1103/PhysRevB.102.220303 |
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