1。光子の吸収：
- 材料が光子を吸収すると、光子のエネルギーが材料の電子に伝達され、より高いエネルギー状態に移行します。
- 電子のエネルギーの増加が原子の平衡位置を破壊する可能性があるため、このエネルギー移動は原子振動の励起をもたらす可能性があります。
2。表面プラズモン共鳴：
- 表面プラズモン共鳴は、光が金属ナノ粒子または薄い金属膜と相互作用するときに発生する現象です。
- 入射光は、表面プラズモンとして知られる金属表面に電子の集合振動を作成します。
- 表面プラズモンからのエネルギーは、近くの原子に移動し、原子振動の励起につながる可能性があります。
3。フォノンポリトン励起：
- フォノン腸胞体は、光と光のフォノン（量子化格子振動）との結合に起因する準粒子です。
- 光波が光学フォノンの高濃度で材料と相互作用すると、光からのエネルギーをフォノンに伝達し、原子振動の励起をもたらすことができます。
4。超高速レーザー励起：
- 超高速レーザーパルスは、非常に短い時間スケールにわたって強い光エネルギーを提供できます。
- フェムト秒またはピコ秒レーザーパルスを使用することにより、コヒーレントフォノンとして知られる高周波原子振動を励起することができます。
- コヒーレントフォノンは同期した振動を示し、原子レベルのダイナミクスを研究するために使用できます。
5。光音響効果：
- 光音響効果には、熱膨張による吸収された光エネルギーとその後の音響波の生成の変換が含まれます。
- 光が材料に吸収されると、温度が急速に上昇し、材料の膨張と収縮につながります。
- この膨張は、吸収された光によって誘導される原子振動に関する情報を運ぶ音波を生成します。
6。ラマン分光法：
- ラマン分光法は、分子振動をプローブする光の非弾性散乱を利用する手法です。
- 光が分子と相互作用すると、エネルギーを特定の振動モードに移すことができ、変化した周波数を持つ散乱光の放出をもたらします。
- これらの周波数シフトの分析は、分子振動と原子変位に関する情報を提供します。
これらの方法により、研究者と科学者は、原子レベルでの光と物質の根本的な相互作用を理解することができます。光を原子振動に変換することにより、それらは材料特性、エネルギー伝達プロセス、および原子構造のダイナミクスに関する洞察を得ます。
