Spin wave non-reciprocity and beating in permalloy by time-resolved magneto-optical Kerr effect
利用时间分辨磁光克尔效应研究了坡莫合金带中自旋波模的传播特性。我们观察到的影响下，在时域中的电方脉冲激励的条纹的中心的拍频干涉图案。我们还探讨了自旋波传播与外部磁场的依赖性的非互易行为。空间依赖性研究表明，本地化的边缘模式自旋波具有较低的频率比自旋波在条纹的中心，由于在整个条纹的宽度变化的磁化矢量。
2014-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-wave propagation in metallic CoFe films determined by microfocused frequency-resolved magneto-optic Kerr effect
我们研究了图案化的Co $_{25}$ Fe $_{75}$基异质结构的磁化动力学与一种新的光学测量技术，我们称之为微聚焦频率分辨磁光克尔效应（$μ$ FR-MOKE）。我们测量了动态自旋波磁化率的磁场依赖性，并记录了由微波天线激发的自旋波的空间图。我们将这些结果与已建立的微聚焦布里渊光散射技术在同一样品上获得的结果进行比较。用这两种技术，我们发现在10 GHz的自旋波传播长度为5.6 $μ$ m。此外，我们测量了波矢的色散和自旋波传播长度作为外部磁场的函数。这些结果与现有文献和所采用的Kalinkos-Slavin模型吻合良好。
2019-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge and spin dynamics in a two dimensional electron gas
本文讨论了探测和控制GaAs/AlGaAs异质结中高迁移率二维电子气的自旋和电荷动力学的时间分辨光学实验。包括时间分辨反射率、发光、瞬态光栅、磁光克尔效应和电光克尔效应实验。光学实验提供的载流子寿命和自旋退相时间，以及直接给出的电荷迁移率的载流子扩散系数的信息。结合这两种类型的克尔实验，是有用的提取两者的载流子寿命和自旋退相时间在一个单一的实验。
2006-10-27 cond-mat.mes-hall
Optimizing Time-resolved Magneto-optical Kerr Effect for High-fidelity Magnetic Characterization
本研究针对TR-MOKE潜力未充分发挥的问题，制定了经实验验证的PMA和IMA材料TR-MOKE计量优化指南，确定最优磁场角度范围以提升测量灵敏度与可靠性，助力高性能自旋电子器件研发。
2025-06-19 cond-mat.mes-hall
Spatially resolved surface dissipation over metal and dielectric substrates
我们报告的空间分辨测量的静态和波动电场导电（金）和非导电（二氧化硅）表面。使用超灵敏的“纳米梯子”悬臂梁探针扫描这些表面在几十纳米的距离，我们记录的探针共振频率和阻尼，我们与静态和波动场，分别变化。我们发现，这两个量是空间相关的，并为两种材料相似的幅度。我们定量描述了所观察到的效果的基础上捕获的表面电荷和介电波动的吸附层。我们的研究结果提供了直接的，空间的证据，表面耗散的吸附物，影响纳米机械传感器，被困离子，超导谐振器，和钻石中的色心。
2021-04-06 cond-mat.mes-hall
Probing spatially resolved spin density correlations with trapped excitons
Aarhus University（奥胡斯大学）；Institute of Atomic and Molecular Physics, Sichuan University（四川大学原子与分子物理研究所）；Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area (Guangdong)（粤港澳大湾区量子科学中心（广东））
通过被束缚的激子作为光学探针，研究二维材料中电子自旋密度相关性，揭示量子相变和超导配对对激子能级的影响。
2025-12-16 cond-mat.mes-hall
Revealing the Anisotropic Thermal Conductivity of Black Phosphorus using the Time-Resolved Magneto-Optical Kerr Effect
黑磷（BP）是一种直接带隙半导体材料，在电子学、光子学和能量转换等领域具有巨大的应用潜力。然而，由于缺乏可靠和准确的测量技术来表征微米尺寸的各向异性样品，BP的各向异性热性能的实验表征极具挑战性。在这里，我们报告的各向异性导热系数的散装BP沿三个主要的晶体取向的测量结果，使用新的时间分辨磁光克尔效应（TR-MOKE）与增强的测量灵敏度。二维束偏TR-MOKE信号测得沿锯齿晶向的热导率为84 ~ 101 W/（m*K），是沿扶手椅晶向热导率（26 ~ 36 W/（m*K））的近3倍。BP的贯通面热导率范围为4.3至5.5 W/（m*K）。首次采用第一性原理计算预测了BP中声子沿面内Z字形和扶手椅方向以及沿穿面方向的输运。这项工作成功地揭示了各向异性热传输的基本机制，沿三个结晶方向在散装BP，我们的第一性原理为基础的理论预测和实验表征散装BP的各向异性热导率之间的良好协议所证明的。
2015-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Dynamics in the Second Subband of a Quasi Two Dimensional System Studied in a Single Barrier Heterostructure by Time Resolved Kerr Rotation
通过偏置一个500 nm厚的GaAs层作为吸收层的单势垒异质结，研究了AlAs势垒附近的第一和第二子带的自旋动力学。我们发现，当同时扫描探测和泵浦光的光子能量时，只要探测光子脱离第一子带并探测第二子带，克尔旋转（KR）就会发生符号反转。这个新的特征，虽然源于交换相互作用，但已被用来明确区分不同条件下第一和第二子带的不同自旋动力学（$T_2^{1*}$和$T_2^{2*}$），通过它们的KR符号（$1^{st}$为负，$2^{nd}$为正）。在零磁场中，通过向短波长扫描波长，$T_2^{1*}$根据D 'yakonov-Perel'（DP）自旋退相干机制减小。在803 nm处，$T_2^{2*}$（450 ps）变得比$T_2^{1*}$（50 ps）长十倍。然而，803 nm处的$T_2^{2*}$值与815 nm处的$T_2^{1*}$值大致相同。在-0.3V偏压下波长为811 nm（-0.6V偏压下波长为807 nm），自旋相干时间（$T_2^{1*}$和$T_2^{2*}$）和有效$g^*$因子（$|g^*(E1)|$和$|g^*(E2)|$）均出现突变，这是由于两个自旋相反的带之间的“共振”自旋交换耦合引起的.
2008-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spatial mapping of magnetization fluctuations via time-lapse Kerr microscopy
结合宽场磁光Kerr显微术与延时分析方案，以高时空分辨率研究铁磁薄膜准平衡态下的磁化涨落，发现空间局域的噪声热点，为磁性材料准平衡噪声过程的空间分辨研究开辟道路。
2024-09-24 cond-mat.mes-hall
Valley-selective optical Stark effect probed by Kerr rotation
监测和控制不同状态的能力是新兴量子技术的核心。过渡金属二硫属化物（TMDC）单层中的谷赝自旋是用于这种控制的有希望的自由度，其中光学斯塔克效应允许使用超快光脉冲对WS $_2$和WSe $_2$中的能级进行谷选择性操纵。尽管取得了这些进展，但对TMDC中谷敏感的光学斯塔克位移的理解受到基于反射的检测方法的限制，其中信号很小并且容易受到背景效应的影响。需要更灵敏的基于偏振的光谱学来更好地探测用于谷能级的全光学操纵的超快斯塔克位移。在这里，我们表明时间分辨克尔旋转是一个更敏感的探针的谷选择性光学斯塔克效应在单层TMDC。与已有的时间分辨反射率方法相比，克尔旋转对背景效应不太敏感。克尔旋转提供了斯塔克效应光信号的信噪比的五倍改进和能量偏移的更精确估计。这种增加的灵敏度允许观察单层MoS $_2$中的光学斯塔克位移，其表现出谷和能量选择性，证明了这种方法在其他层状材料和异质结构中用于研究这种效应的前景。
2017-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical probing of spin dynamics of two-dimensional and bulk electrons in a GaAs/AlGaAs heterojunction system
我们提出了时间分辨克尔旋转测量的电子自旋动力学的GaAs/AlGaAs异质结系统，其中包含一个高迁移率的二维电子气（2DEG）。由于这种材料的复杂层结构，克尔旋转信号包含来自三个不同层中的电子自旋的信息：2DEG层、异质结构中的GaAs外延层和下面的GaAs衬底。可以在低泵浦强度下观察到2DEG电子，使用它们具有比体GaAs区域中的电子更小的负g因子。在高泵浦强度下，当在两个层之间使用阻挡两个电子群体混合的阻挡层时，可以区分来自GaAs外延层和衬底的克尔信号。这允许外延层的更强泵浦，这导致有效g因子的偏移。因此，可以使用g因子的差异来区分三个群体。我们通过研究每个种群的自旋动力学如何对温度具有独特的依赖性，以及它们如何与时间分辨的反射信号相关来支持这种解释。
2009-10-09 cond-mat.mes-hall
Extrinsic nonlinear Kerr rotation in topological materials under a magnetic field
本文通过磁场下二次谐波产生研究WTe2、WSe2和TaAs等拓扑材料，揭示了外在非线性克尔旋转与晶体对称性及法拉第旋转的关联，并强调其在磁光探测中的重要性。
2023-09-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fast minute magnetic field coil for time-resolved nanospintronics
纳米自旋电子学和相关研究通常需要在所研究的平面结构的平面中施加快速上升的磁场脉冲。我们已经设计并制造了亚毫米级尺寸的线圈，能够提供高达~ 500 Oe的磁场的脉冲在样品的平面与上升时间的顺序为10 ns。将样品放置在线圈上方允许利用操纵器或光束容易地接近其表面，克尔显微镜。我们使用制造的线圈驱动磁畴壁在1 $μ$米宽坡莫合金线和测量磁畴壁速度作为施加的磁场的函数。
2014-06-23 cond-mat.mes-hall physics.ins-det
