Kovalev, Sergey ORCID: 0000-0002-2290-1016, Dong, Tao, Shi, Li-Yu, Reinhoffer, Chris, Xu, Tie-Quan, Wang, Hong-Zhang, Wang, Yue, Gan, Zi-Zhao, Germanskiy, Semyon, Deinert, Jan-Christoph, Ilyakov, Igor, van Loosdrecht, Paul H. M., Wu, Dong, Wang, Nan-Lin, Demsar, Jure and Wang, Zhe ORCID: 0000-0001-7464-5408 (2021). Band-selective third-harmonic generation in superconducting MgB2: Possible evidence for the Higgs amplitude mode in the dirty limit. Phys. Rev. B, 104 (14). COLLEGE PK: AMER PHYSICAL SOC. ISSN 2469-9969
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We report on time-resolved linear and nonlinear terahertz spectroscopy of the two-band superconductor MgB2 with a superconducting transition temperature T-c approximate to 36 K. Third-harmonic generation (THG) is observed below T-c by driving the system with intense narrow-band THz pulses. For the pump-pulse frequencies f = 0.3, 0.4, and 0.5 THz, the temperature-dependent evolution of the THG signals exhibits a resonance maximum at the temperatures with the resonance conditions 2 f = 2 Delta(pi) (T) fulfilled, for the dirty-limit superconducting gap 2 Delta(pi). In contrast, for f = 0.6 and 0.7 THz with 2 f > 2 Delta(pi) (T -> 0) = 1.03 THz, the THG intensity increases monotonically with decreasing temperature. Moreover, for 2f < 2 Delta(pi) (T -> 0) the THG is found nearly isotropic with respect to the pump-pulse polarization. These results suggest a predominant contribution of the driven Higgs amplitude mode of the dirty-limit pi-band superconducting gap, pointing to the importance of scattering for observation of the Higgs mode in superconductors.
Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Creators: |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:38-593920 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1103/PhysRevB.104.L140505 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | Phys. Rev. B | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 104 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Number: | 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Date: | 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | AMER PHYSICAL SOC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Place of Publication: | COLLEGE PK | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2469-9969 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Faculty: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Divisions: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uncontrolled Keywords: |
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URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/59392 |
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