تضرب نبضة ليزر بلورة TiSe₂، فتستجيب بأوركسترا كاملة من الاهتزازات. بعضها يبدو أعلى صوتًا، وبعضها أخفت، لكن حتى الآن لم يكن واضحًا لماذا لكل نمط طابعه الخاص. الآن، أتاح التحليل الطيفي بدقة طول موجة المسبار سماع كل نغمة على حدة.
أُجريت التجربة عند 4,8 كلفن، وهو أعلى قليلًا فقط من درجة غليان الهيليوم السائل. استخدم العلماء ليزر تيتانيوم-ياقوت بمدة نبضة 35 فمتوثانية وتكرار تكرار 80 ميغاهرتز. مُرِّر المسبار المنعكس عبر مِطياف أحادي اللون بدقة أقل من 7 نانومتر، مما أتاح تغيير طاقة المسبار قرب انتقال بصري مهم عند 1,5 إلكترون فولت.
يتغير الجزء غير الاهتزازي من الإشارة في إشارته عند طاقة 1,52 إلكترون فولت: موجب على الجانب منخفض الطاقة وسالب على الجانب مرتفع الطاقة. ويُفسَّر ذلك بالانزياح الأحمر لطاقة الانتقال البصري عند النقطة M من منطقة بريلوان، الناتج عن الحاملات المثارة ضوئيًا وتسخين الشبيكة. بلغت أزمنة الاسترخاء 608 فمتوثانية و6,0 بيكوثانية، وهو ما يتوافق مع أعمار الحاملات المقيسة بطريقة tr-ARPES.
في الاستجابة الاهتزازية حُدِّدت أربعة أنماط: الفونون البصري A₁g عند 6,2 تيراهرتز، وثلاثة أنماط مرتبطة بموجة كثافة الشحنة: النمط السعوي (AM) عند 3,5 تيراهرتز، ونمطان فونونيان مطويان من النطاق (ZFP1 عند 3,4 تيراهرتز وZFP2 عند 5,2 تيراهرتز). تبلغ سعات أنماط موجة كثافة الشحنة ذروتها قرب 1,48 إلكترون فولت، بينما تكون سعة فونون A₁g مكبوتة في هذه المنطقة وتزداد عند أطراف الطيف. وهذا يشير إلى اختلاف قوة الارتباط بالانتقال البصري عند النقطة M.
يُضمِّن الفونون البصري A₁g طاقة الانتقال عند النقطة M عبر كمون التشوه، مما يؤدي إلى شكل مشتق في الاعتماد الطيفي. ويبدو أن الأنماط المرتبطة بموجة كثافة الشحنة أكثر ارتباطًا بانتقالات حساسة لمعامل نظام موجة كثافة الشحنة، وليس بالانتقال عند النقطة M. وهذا يفتح الطريق للتحكم البصري الانتقائي في أنماط اهتزازية منفردة في المواد الطبقية، ويعمق فهم الفيزياء المجهرية للعمليات فائقة السرعة في الأنظمة ذات موجة كثافة الشحنة.
درجة الحرارة 4,8 كلفن التي أُجريت عندها القياسات تزيد قليلًا فقط عن درجة غليان الهيليوم السائل (4,2 كلفن). وعند هذه الدرجة تكون سعة الفونونات المتماسكة في أقصاها، وتكون حالة موجة كثافة الشحنة مستقرة، مما يتيح تمييز حتى الأنماط المتقاربة في التردد التي لا يفصل بينها سوى 0,1 تيراهرتز.