Influencia de las correlaciones en las funciones de distribución de los electrones debido a la Teoría Cinética Cuántica aplicado en el análisis de filmes ferromagnéticos expuestos a pulsos láser en femtosegundos

Abstract

El comportamiento de la magnetización después de la excitación láser en femtosegundos de Ni, debido a la dispersión de los electrones excitados en fonones, es calculado comúnmente con una combinación de la regla de oro de Fermi y la ecuación de movimiento de Boltzmann, ambos basados en la aproximación de Markov. El presente trabajo presenta el análisis de las correlaciones, cuyo comportamiento es consecuencia del uso de la teoría cinética cuántica con la teoría de la matriz de densidad aproximada, y que a su vez no es considerada en la teoría de Fermi-Boltzmann. El análisis se hace para un Hamiltoniano que describe la desmagetización ultra-rápida de un material ferromagnético después de la excitación con un pulso láser de femtosegundos, debido a dispersiones del tipo electrones-fonones. Se Verá una explicación cualitativa y cuantitativa debido a dicho efecto.

The behavior of the magnetization after femtosecond laser excitation of Ni, due to the scattering of excited electrons in phonons, is commonly calculated with a combination of Fermi's golden rule and the equa.tion of motion of Boltzmann, both based on Markov a aproximation. This paper presents the analysis of correlations, whose behavior is a result of using quantum kinetic theory with density matrix approximation, a.nd which in fact is not considered in the theory of Fermi-Boltzmann. The analysis is made for a Hamiltonian describing the ultrafast demagnetization of ferromagnetic material after excitation with fcmtosccond laser pulse due to electrou-phonou dispersion type. A qualitative and quantitative explanation of this effect will be shown.