Studying ultrafast magnetization dynamics through Faraday effect and using linearly polarized high order harmonics
Autor: | Alves, Carla |
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Přispěvatelé: | Laboratoire de Chimie Physique - Matière et Rayonnement (LCPMR), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université, Jan Lüning, Boris Vodungbo |
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2018 |
Předmět: |
Linear polarization
Ellipticité Polarisation linéaire High order harmonics Cobalt Harmoniques d'ordres élevés [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry Ellipticity Faraday effect Désaimantation ultra-Rapide Femtos lazer Ultra-Fast demagnetization Rotation de Faraday Effet Faraday Laser femtos Faraday Rotation |
Zdroj: | Theoretical and/or physical chemistry. Sorbonne Université, 2018. English. ⟨NNT : 2018SORUS328⟩ |
Popis: | In this thesis, we demonstrate that a linearly polarized XUV harmonic radiation can be employed in absorption spectroscopy to access the magnetization state of any type of sample, unlike all the techniques developed so far. Indeed, for the first time, time-resolved experiments were realized through the magneto-optical Faraday effect, which we exploit around the magnetically dichroic Co M2,3 absorption edge at 60 eV. The pump-probe technique was used to obtain the dynamic response of the magnetic samples upon laser excitation. The changes in the magnetization of the sample are associated to the changes in the polarization of the probe harmonic beam, i.e. the rotation of the polarization axis and the variation of the ellipticity. The main results of this thesis demonstrate that the measurement of the Faraday effect offers an ultra-sensitive way to characterize the magnetization of very thin films (only a few nm of magnetic materials). Moreover, since the Faraday effect takes place over a wide spectral range, it is possible to follow the simultaneous dynamics of different materials and thus to study very complex materials.; Dans cette thèse, nous démontrons qu’un rayonnement harmonique XUV polarisé linéairement peut être utilisé en spectroscopie d’absorption pour accéder à l’état de magnétisation de tout type d’échantillon, contrairement à toutes les techniques développées jusque-là. En effet, pour la première fois, des expériences résolues en temps ont été réalisées par l'effet Faraday magnéto-optique, que nous exploitons autour du seuil d'absorption magnétiquement dichroïque M2,3 du Cobalt à 60 eV. La technique pompe-sonde a été utilisée pour obtenir la réponse dynamique des échantillons magnétiques lors de l'excitation laser. Les changements dans l’aimantation de l'échantillon sont associés aux changements dans la polarisation du faisceau harmonique de sonde, i.e. à la fois à la rotation de l’axe de polarisation et à la variation de l'ellipticité. Les principaux résultats de cette thèse démontrent que la mesure de l’effet Faraday offre un moyen ultrasensible de caractériser l’aimantation de films très minces (seulement quelques nm de matériaux magnétique). De plus, l’effet Faraday ayant lieu sur une large plage spectrale il est possible de suivre la dynamique simultanée de différents matériaux et donc d’étudier des matériaux très complexes. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |