We measure the anisotropic midinfrared response of electrons and phonons in bulk YBa2Cu3O7 after femtosecond photoexcitation. A line shape analysis of specific lattice modes reveals their transient occupation and coupling to the superconducting condensate. The apex oxygen vibration is strongly excited within 150 fs, demonstrating that the lattice absorbs a major portion of the pump energy before the quasiparticles are thermalized. Our results attest to substantial electron-phonon scattering and introduce a powerful concept probing electron-lattice interactions in a variety of complex materials.
超伝導体の歴史において銅酸化物高温伝導体はその転移温度の著しい上昇の立役者となってきた。しかし、銅酸化物高温超伝導体を含め多くの超伝導体では様々な素励起の相関が複雑で発現機構がはっきりとは解明されていない。これらを明らかにする手法として、超短光パルスを用いたポンププローブ分光法がある。これは励起光によってある素励起を共鳴励起したのちに別の周波数帯の応答を調べる手法である。電子系、フォノンや他の準粒子などの応答の変化を調べることで、多素励起間の緩和経路や相関を調べることができる。今回はYBCOのポンププローブ分光を行った論文を紹介し、これらの物性が超伝導の発現機構にどのようにして関連しているのかの議論を行った。