来源：Ingrid Fadelli，Phys.org；电子科技大学太赫兹科学技术研究中心 谢思琪 编译

    材料以不同的方式与电磁场相互作用，这反映了它们的结构和基本性质。Lyddane-Sachs-Teller关系是一种物理学构造，描述了材料的静态和动态介电常数（即分别表示系统在有外部电场和无外部电场时的行为的值）与材料晶体晶格的振动模式（即共振频率）之间的关系。

    这一构造最早由物理学家Lyddanne、Sachs和Teller于1941年提出，此后被广泛用于开展固态物理研究和材料科学研究。最终，它有助于更好地解释和划分各种材料的性质，这些材料随后被用于制造新的电子设备。

    隆德大学（Lund University）的研究人员最近将Lyddane-Sachs-Teller关系扩展到了磁学领域，表明类似的等价物将材料的静态磁导率（即其对磁场的非振荡响应）与它表现出磁共振的频率联系起来。他们的论文发表在Physical Review Letters上，为磁性材料的研究开辟了新的令人兴奋的可能性。

    “这项研究的灵感来自我的导师Mathias Schubert教授，他之前研究了电场如何与声子相互作用，并怀疑磁场和材料之间可能存在类似的关系，”论文第一作者Viktor Rindert告诉Phys.org。

    “随着我们开发出一种能够捕捉偏振响应的太赫兹椭偏仪，研究这一问题的机会也随之而来。借助这一工具，我们严格测试了这种关系是否存在，从而发现了磁学Lyddane-Sachs-Teller关系。”

    磁学Lyddane-Sachs-Teller关系是Rindert和他的同事揭示的新关系，实际上是Lyddane、Sachs和Teller构造的磁学等价物。它不是将材料对电场的响应联系起来，而是将材料在与磁场相互作用后的静态（直流）和动态（交流）响应联系起来。

    “具体来说，这种关系将材料的磁共振频率与其静态磁导率联系起来，”Rindert解释道。“我们通过使用新开发的方法THz-EPR-GSE测量磁共振频率，并将结果与使用SQUID磁强计（一种成熟且精确的技术）获得的结果进行比较，从而验证了这种关系。”

    为了证明这种关系的存在，研究人员使用了他们在实验室开发的一种先进的光学技术，称为THz-EPR-GSE，来测量掺铁氮化镓（GaN）半导体的磁共振频率。他们的测量和分析最终证实了预测的磁学Lyddane-Sachs-Teller关系的存在。

    Rindert和他的同事揭示的新关系可能是收集关于半导体和其他具有磁性材料的磁激发新见解的宝贵工具。在未来，它可能有助于推动各种电子设备及其基础部件的发展。

    “我们的研究在磁光领域提供了一种新的基本关系，特别是对于研究反铁磁和交替磁材料的研究人员非常相关，”Rindert补充道。“虽然具体方向仍在发展，但我们目前的重点是将THz-GSE-EPR技术应用于研究超宽禁带半导体中的顺磁点缺陷。

    “这项研究与功率电子应用特别相关，因为在这些应用中，这种材料对于提高性能和效率至关重要。”

    更多信息参见原文：Viktor Rindert et al, Magnetic Lyddane-Sachs-Teller Relation, Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.086703.