X-ray absorption fine structure with attosecond soft X-ray pulses for condensed matter physics

Autor/a

Sun, Hung-Wei

Director/a

Biegert, Jens

Fecha de defensa

2024-11-11

Páginas

133 p.



Departamento/Instituto

Universitat Politècnica de Catalunya. Institut de Ciències Fotòniques

Programa de doctorado

DOCTORAT EN FOTÒNICA (Pla 2013)

Resumen

(English) Understanding electron behavior in solids and their interactions with the lattice is crucial for exploring exotic phenomena in condensed matter. Traditional techniques often provide limited insights, focusing on either carriers or lattice structures independently. In contrast, X-ray absorption spectroscopy can simultaneously measure electrons and phonons, especially with the broadband continuum soft X-ray spectrum generated through high harmonic generation, facilitating simultaneous electron and phonon physics exploration. However, the strong absorption by solid-state samples necessitates extended measurement times. This thesis introduces the upgrades to the laser system and the attosecond soft X-ray beamline at ICFO, which enhance the detectable photon flux and improve the spectral resolution of the soft X-ray spectrograph. These advancements allow for detailed investigations of phase transition phenomena in materials such as Titanium diselenide (TiSe₂), providing an exceptional tool for understanding material properties at the microscopic level and paving the way for more precise studies of dynamic processes in condensed matter.


(Català) Comprendre el comportament dels electrons als sòlids i les seves interaccions amb la xarxa és crucial per explorar fenòmens exòtics en la matèria condensada. Les tècniques tradicionals sovint proporcionen coneixements limitats, centrant-se en els suports o les estructures reticulars de forma independent. Per contra, l'espectroscòpia d'absorció de raigs X pot mesurar simultàniament electrons i fonons, especialment amb l'espectre de raigs X suaus continu de banda ampla generat a través d'una alta generació d'harmònics, cosa que facilita l'exploració simultània de la física de electrons i fonons. Tot i això, la forta absorció de les mostres en estat sòlid requereix temps de mesura prolongats. Aquesta tesi presenta les actualitzacions del sistema làser i la línia de llum de raigs X suaus d'attosegons a ICFO, que milloren el flux de fotons detectables i la resolució espectral de l'espectrògraf de raigs X suaus. Aquests avenços permeten investigacions detallades dels fenòmens de transició de fase en materials com el disseleniur de titani (TiSe₂), proporcionant una eina excepcional per comprendre les propietats dels materials a nivell microscòpic i aplanant el camí per a estudis més precisos dels processos dinàmics en la matèria condensada.

Materias

535 - Òptica

Área de conocimiento

Àrees temàtiques de la UPC::Física

Documentos

THWS1de1.pdf

7.439Mb

 

Derechos

ADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

Este ítem aparece en la(s) siguiente(s) colección(ones)