太赫兹场诱导的亚稳态磁化强度在 FePS 中接近临界值3
用光控制量子材料的功能特性已成为凝聚态物理学的前沿领域，导致了各种光诱导物质相的发现，例如超导性，铁电性，磁性和电荷密度波.
然而，在大多数情况下，光诱导相在关灯后在超快的时间尺度上恢复平衡，这限制了它们的实际应用。在这里，我们使用强太赫兹脉冲在范德华反铁磁体 FePS 中感应出亚稳态磁化，其寿命非常长，超过 2.5 毫秒.
随着温度接近反铁磁过渡点，亚稳态变得越来越稳健，这表明临界有序参数波动在促进延长使用寿命方面起着重要作用。通过将第一性原理计算与经典的蒙特卡洛和自旋动力学模拟相结合，我们发现特定声子模式的位移以有利于接近 Néel 温度的有限磁化基态的方式调制交换耦合。
该分析还阐明了主要反铁磁级的临界涨落如何放大新磁态的大小和寿命。我们的发现证明了通过使用太赫兹光的非热路径有效地操纵层状磁体中的磁性基态，并在临界点附近建立了具有增强有序参数波动的区域，作为寻找亚稳态隐藏量子态的有希望的区域。
创新点
在这里，我们展示了分层反铁磁 （AFM） 绝缘体 FePS 中的光诱导亚稳态磁化3，生命周期为 2.5 毫秒。我们通过用强烈的太赫兹脉冲照明，将其低能量磁振子和声子模式谐振驱动到高振幅来实现这一点。这反过来又修改了交换参数，使系统进入有限磁化状态。
太赫兹光子能量 （<25 meV） 比 FePS 的电子间隙小几个数量级3（约 1.6 eV），因此保留了低能物理场和强自旋-晶格耦合。我们发现，太赫兹光诱导磁化的寿命和振幅在接近 Néel 温度时发散，这是由于它与主要反铁磁阶次参数的静态和动态临界波动耦合的结果。因此，我们的结果突出了临界波动在稳定这种非平衡状态中发挥的关键作用。
