Impact of a circularly polarized cavity photon field on the charge and spin flow through an Aharonov-Casher ring
研究了圆偏振腔场对电子受自旋轨道和库仑相互作用的有限宽圆环输运性质的影响。量子环嵌入在电磁腔中,并通过“精确”数值对角化来描述。我们研究了腔场为圆偏振的情况,并与线偏振的情况进行了比较。此外,量子器件耦合到外部电偏置引线。瞬态状态下的时间传播由非马尔可夫广义主方程描述。我们发现,当光子场为圆偏振态且存在相消Aharonov-Casher(AC)相位干涉时,量子环的自旋极化和自旋光电流最大。由于破坏性AC相位导致的电荷电流抑制下降在圆偏振光子场下变成三倍,因为电子的角动量和光的自旋角动量的相互作用导致多体能级分裂,导致三个多体能级交叉位置而不是一个。环内的圆形电荷电流,这是由圆偏振光子场引起的,被发现被抑制在一个更广泛的范围内的破坏性的交流相位比铅设备铅电荷电流。在圆偏振光子场的帮助下,电荷电流可以被引导通过两个环臂中的一个,但是被较小尺度的涡旋叠加。与电荷光电流不同,自旋光电流的流动方向与圆偏振光子场的旋向性无关。
2014-03-04 cond-mat.mes-hall
Magnetism and Topology from Circularly Polarized Phonon Floquet Engineering
RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(RIKEN 涌现物质科学中心);Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理论物理研究所);The Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Department of Physics, Institute of Science Tokyo(东京科学大学物理系)
理论证明圆极化声子通过Floquet工程诱导电子磁化并驱动拓扑相变,在蜂窝晶格中产生Haldane质量项,实现从平凡绝缘体到陈绝缘体的转变。
2026-06-09 cond-mat.mes-hall
Dynamics of quasiparticles in graphene under intense circularly polarized light
用圆偏振光照射单层石墨烯,为表面电磁波(等离子体激元-极化子)操纵提供了一个独特的平台。事实上,哈密顿量的时间周期性导致几何Aharonov-Anandan相,并导致石墨烯中的光伏霍尔效应,产生电导率张量的非对角分量。后者极大地改变了表面等离子体激元-极化激元的色散关系,导致产生混合波。在本文中,我们提出了一个系统的和独立的分析混合表面波从麦克斯韦方程组的基础上的微观公式的电导率。我们考虑一个实际的例子,石墨烯夹在两个电介质之间,并表明,在单光子近似有形成传播的混合表面波。从这个分析中出现了一个可靠的实验实现的可能性,研究Zitterbewegung的载流子的石墨烯。
2015-02-18 cond-mat.mes-hall
Floquet Weyl fermions in circularly-polarised-light-irradiated three-dimensional stacked graphene systems
使用Floquet理论,我们说明Floquet Weyl费米子可以在圆偏振光照射的三维堆叠石墨烯系统中产生。由于Floquet子带的重叠,可以形成一个或两个半狄拉克点。每对外尔点都有一个二分量的半狄拉克点父节点,而不是一个四分量的狄拉克点父节点。降低光的频率会使外尔点在动量空间中移动,当频率变得很小时,外尔点可以接近狄拉克点。计算出了频率-振幅相位图。结果表明,在圆偏振光照射下,半无限堆叠和有限多层石墨烯系统的表面布里渊区存在费米弧。由于Floquet子带的重叠而出现的Floquet Weyl点为研究Weyl费米子提供了一个新的平台。
2016-01-25 cond-mat.mes-hall
Periodic array of quantum rings strongly coupled to circularly polarized light as a topological insulator
我们从理论上证明了一个强的高频圆极化电磁场可以将二维量子环周期性排列变成拓扑绝缘体。该方法适用于计算和分析阵列的电子能谱、边缘态的能谱和相应的电子密度。因此,本理论为基于环的介观结构中拓扑相位的光学控制铺平了道路。
2018-01-13 cond-mat.mes-hall
Valley-polarization in biased bilayer graphene using circularly polarized light
实现两个不相等的山谷之间的人口不平衡是任何valleytronic设备的关键第一步。使用圆偏振光可以在偏置的双层石墨烯中诱导谷偏振。在本文中,我们提出了一个详细的理论研究偏置双层石墨烯谷极化。我们发现,一个近乎完美的谷极化可以实现与适当的选择外偏置和脉冲频率。我们发现最佳脉冲频率$ω$由$\hbarω=2a,$给出,其中$2a$是石墨烯层之间的势能差。我们还发现,谷极化起源于狄拉克点本身,而是从周围的状态环。谷间散射被发现可以大大降低高频脉冲的谷极化。热人口被发现显着减少谷极化小的偏见。这项工作提供了对双层石墨烯中谷极化起源的深入了解,并将有助于实验人员在实验室中研究谷极化。
2021-01-19 cond-mat.mes-hall
Tuning excitons and superfluidity of dipolar excitons in the double layers of kagome lattice by applying circularly polarized irradiation
本研究利用Floquet-Magnus展开分析圆偏振光对kagome晶格能带、双层偶极激子结合能及超流性质的调控,预测光致激子绝缘相变。
2025-06-10 cond-mat.mes-hall
Quantum anomalous Hall effect induced by circularly polarized light on samarium hexaboride surface
基于周期性 Anderson 模型的 slave boson 协议链接版本,研究了 3D 六硼化钐的含时表面哈密顿量,发现圆偏振光垂直入射可在高频极限下诱导量子反常霍尔态,且左右旋光的 Chern 数均为 1。
2024-06-05 cond-mat.mes-hall
Creation of nanometric magnetic skyrmions by global application of circularly polarized microwave magnetic field
从理论的角度来看,我们证明了纳米磁性skyrmions创建的应用程序的圆偏振微波磁场的薄板Dzyaloshinskiii-Moriya铁磁体与制造的矩形孔。这种现象是由于旋转磁场产生的垂直于微波极化平面的有效稳定磁场和空穴结构引起的该磁场激发的自旋波的强烈干涉引起的,这引起局部磁化的反转并导致Skyrmion的形成。我们的建议提供了一个新的选择,写或创建的磁纹理的大小是远远小于外部刺激,如磁场,光,微波的斑点大小。
2020-03-16 cond-mat.mes-hall
Theory for entanglement of electrons dressed with circularly polarized light in Graphene and three-dimensional topological insulators
我们已经制定了一个理论,用于调查所需的条件,以实现石墨烯和三维(3D)拓扑绝缘体(TI)的电子纠缠态。通过计算交换能来研究自旋的量子纠缠。当用圆偏振光照射石墨烯以及3D TI时,在没有掺杂的情况下,在价带和导带之间的费米能级处打开了间隙。该能带隙取决于所施加的电磁场的强度和频率。电子-光子耦合也引起了一个独特的能量色散的修饰状态,这是不同于石墨烯或传统的二维电子气(2DEG)。在我们的计算中,我们得到了动力学极化函数的虚频率,然后用来确定交换能。利用本征态和赝自旋波函数的重叠,得到了极化函数。结果表明,掺杂对交换能和纠缠度有显著影响,而能量色散带隙对交换的影响很小,这可以作为一种很好的调谐和控制纠缠度的技术用于量子信息的研究.
2013-05-30 cond-mat.mes-hall
Inertial displacement of a domain wall excited by ultra-short circularly polarized laser pulses
由超短激光脉冲驱动的畴壁运动是所设想的低功率自旋电子学的先决条件,该自旋电子学将磁电子器件中的信息存储与圆偏振光中编码的信息的高速和长距离传输相结合。在这里,我们证明了入射飞秒激光脉冲的圆偏振转换成惯性位移的畴壁在铁磁半导体。在我们的研究中,我们结合电测量和磁光成像的畴壁位移与微磁模拟。光自旋转移力矩作用于自旋极化光生载流子的皮秒复合时间,这仅导致内部畴壁结构的变形。我们表明,随后的脱钉和微米距离位移没有施加磁场或任何其他外部刺激只能发生由于畴壁的惯性。
2016-06-16 cond-mat.mes-hall
Theory for the electron excitation in dielectrics under an intense circularly polarized laser field
本文报道了强圆偏振激光作用下电子跃迁速率的类Keldysh模型。我们假设一个抛物型双带系统,用Houston函数作为价带和导带的含时波函数。我们的公式再现了$α$ -石英的线偏振和圆偏振之间的激发速率的比值的实验结果。这个公式可以很容易地引入到使用强圆偏振激光的纳米纤维的模拟中。
2016-12-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Accumulative magnetic switching of ultra-high-density recording media by circularly polarized light
通过磁场以外的外部能量(例如自旋极化电流1 -4、电压5,6和圆偏振光7 -11)来操纵磁化,给出了磁性纳米器件的范式转变。利用圆偏振光控制铁磁材料的磁化强度,不仅是研究光磁相互作用的基础,而且是未来高密度磁纪录技术的发展方向,因此受到越来越多的关注。在这里,我们表明,颗粒FePt薄膜,设计用于超高密度记录,光磁开关由圆偏振光是一个累积效应,从多个光脉冲。我们进一步表明,高各向异性材料的圆偏振光和适度的外部磁场的组合的确定性开关,从而揭示了技术实现的途径。
2016-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamical polarizability of graphene irradiated by circularly polarized ac electric fields
我们研究了太赫兹范围内圆极化电场存在下石墨烯的低能物理。具体来说,我们推导出一个一般表达式的动态极化率的石墨烯照射的交流电场。几个近似的发展,让一个开发的半解析理论的弱场制度。交流场定性地改变了石墨烯的单电子和多电子激发:未掺杂的样品可能表现出集体激发(与平衡情况相反),并且掺杂石墨烯中的激发性质受到交流场的强烈影响。我们还表明,外场强度是这些激发稳定性的关键控制参数。
2012-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Floquet theory of spin dynamics under circularly polarized light pulses
利用周期驱动量子系统的Floquet理论,分析了圆极化电磁场脉冲作用下的非线性单自旋动力学。结果表明,场,第一,升降机的自旋简并,第二,场诱导的自旋分裂伴随着在分裂频率的光子发射。这两个阶段的过程导致,特别是,沿圆极化场的角动量的自旋极化。结果,出现了脉冲感应磁化,这在最先进的测量中可以观察到。
2022-04-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Topological resonance in Weyl semimetals in circularly-polarized optical pulse
本文从理论上研究了三维外尔半金属在激光脉冲场中的超快电子动力学。对于圆极化脉冲,这种动力学由拓扑共振控制,拓扑共振表现为外尔点附近的特定导带种群分布。拓扑共振是由拓扑相位和动力学相位之间的竞争决定的,并且依赖于圆偏振脉冲的旋向性。此外,我们表明,由圆极化脉冲,其中包括两个振荡具有相反的手征的导带人口是高度手征的,这代表了内在的手征的外尔点。
2020-04-08 cond-mat.mes-hall physics.optics
Analytical theory for the time-resolved dynamical Franz-Keldysh effect under circularly polarized light
本文给出了圆偏振光下时间分辨的动力学Franz-Keldysh效应的解析公式。我们假设Houston函数是抛物型双带系统的含时波函数。我们的公式表明,光学性质的子周期变化消失,这是一个显着的特点,在线性偏振光下的Tr-DFKE和静态的Franz-Keldysh效应不同。
2016-05-30 cond-mat.mes-hall physics.optics
Emission of Circularly Polarized Terahertz Wave from Inhomogeneous Intrinsic Josephson Junctions
我们从理论上证明了本征约瑟夫森结(IJJ)在外部热源(如激光)的局部加热下可以发射圆偏振太赫兹(THz)波。我们聚焦于一个台面结构的IJJ,它的几何形状是稍微偏离一个正方形,并发现局部加热使它有可能发射圆偏振太赫兹波。在这种台面结构中,由局部加热引起的临界电流密度的不均匀性激发了电磁腔模TM(1,0)和TM(0,1),它们的偏振彼此正交。这些模式的混合导致圆偏振太赫兹波的产生。我们还表明,圆极化显着的变化与所施加的电压。基于IJs的发射器可以通过局部加热发射圆偏振和连续的THz波,并且将用于各种技术应用。
2017-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Circularly polarized electroluminescence in spin-LED structures
我们计算圆偏振发光发射平行(垂直发射)和垂直(边缘发射)的生长方向从量子阱中的自旋发光二极管(自旋LED)时,无论是空穴或电子自旋极化。这是必不可少的帐户的自旋极化的空穴的轨道相干性时,他们被捕获在量子阱中,以了解最近的实验证明极化边缘发射从空穴自旋注入。计算结果解释了Mn掺杂铁磁半导体中自旋极化空穴注入和II-VI稀磁半导体中自旋极化电子注入的边缘和垂直发射发光的圆极化的许多特征。
2003-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tight-binding approach to understand photoelectron intensity from graphene for circularly polarized light
我们已经研究了角度分辨光电子能谱信号上的不完美的圆偏振的影响,使用石墨烯作为一个原型系统,可以在紧束缚形式主义的理解。我们发现,完美的左,右圆偏振光给出了相同的光电子强度分布周围的石墨烯$π$带的恒定能量轮廓。另一方面,在破坏偏振的纯度时,光电子强度开始显示圆二色性,其随着缺陷的进一步增加而增强。我们的研究结果预测存在一个额外的因素,从石墨烯的光电发射信号中观察到的圆二色性,因此建议的实验条件的重要性,以了解通过光电发射光谱观察到的圆二色性。
2015-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Control of Circularly Polarized THz Wave from Intrinsic Josephson Junctions by Local Heating
报道了一种利用本征约瑟夫森结(IJJ)产生圆偏振太赫兹(THz)波并通过外部局部加热控制其偏振态的实用方法。我们从理论上发现,一个台面结构的IJJ,其几何形状几乎是正方形的可以发射圆偏振太赫兹波的台面的局部加热。此外,我们证明了太赫兹波的偏振态的变化与局部加热的位置显着。我们的研究结果表明,使用局部加热可以提供一个高水平的可控性的太赫兹辐射,并显着扩展的应用范围IJJ为基础的太赫兹发射器。
2017-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Controlling inelastic cotunneling through an interacting quantum dot by a circularly-polarized field
利用量子朗之万方程方法研究了强库仑阻塞量子点在静态磁场和垂直圆极化磁场作用下的非弹性共隧穿.我们的计算预测了一个有趣的可控的共隧穿电流特性,分裂-零异常-分裂转变的微分电导随着驱动频率的增加,归因于{ \em光子辅助自旋翻转}共隧穿过程的作用。
2007-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Highly Efficient Induction of Spin Polarization by Circularly-Polarized Electromagnetic Waves in the Rashba Spin-Orbit Systems
理论上证明了在具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子系统中,利用磁电耦合,圆偏振微波或太赫兹光的旋转电场分量可以在几皮秒内诱导电子自旋极化.效率原来是几个数量级大于传统的方法,表明这种技术的未来自旋电子学的高潜力。
2018-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasi-one-dimensional ballistic ring in the field of circularly polarized electromagnetic wave
研究了准一维弹道环中电子在沿环平面法线传播的圆极化电磁场作用下的动力学行为。计算来自环的平均发射强度。环中电子平均角速度的大小和方向取决于入射波参数。发现在一定条件下,环平均偶极矩可以保持不变。环辐射光谱中的高次谐波增强的可能性。
2004-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhanced valley polarization of graphene on hBN under circularly polarized light irradiation
石墨烯/hBN(G/hBN)由于两种材料之间的晶格失配而具有长周期莫尔结构。莫尔超结构产生的长周期势对系统的电子性质产生调制作用。本文对G/hBN在圆偏振光照射下的电导率进行了数值计算。在G/hBN中缺乏空间反转对称性导致谷极化。当两种材料之间的扭转角在非掺杂情况下接近于零时,谷偏振在红外和太赫兹区域变得最明显,而空穴掺杂情况下,谷偏振对扭转角不敏感。这些结果将有助于设计谷电子器件使用G/hBN。
2022-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Plasmon mediated non-photochemical nucleation of nanoparticles by circularly polarized light
我们预测了具有等离子体频率的薄饼形金属纳米颗粒与非吸收圆偏振电磁场共振的成核。我们发现,相同的字段可以诱导随机取向的针状粒子的成核。这些形状的概率估计与场频率和强度,材料参数和温度。这构成了与所观察到的颗粒几何形状一致的非光化学激光诱导成核(NPLIN)的定量模型。我们的研究结果打开了一个场地的理想形状的纳米粒子的成核控制的场频率和偏振。
2014-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
A spintronic source of circularly polarized single photons
我们提出了一种发射圆偏振光的自旋电子单光子源,其中螺旋度由施加的磁场决定。光子从电操作自旋发光二极管内的InGaAs量子点发射,所述电操作自旋发光二极管包括稀磁半导体ZnMnSe。发射光的圆偏振度高,在外加磁场为2T时达到83%,在外加磁场为6T时达到96%。在脉冲工作模式下记录的自相关迹线证明了发射光是反聚束的。这两个圆偏振态可以用来表示量子态|0>和|1>量子密码学实现。
2011-03-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Domain wall propagation due to the synchronization with circularly polarized microwaves
寻找一个新的控制磁性纳米结构中磁畴壁(DW)运动的参数是非常重要的,特别是对于自旋电子学的应用。在这里,我们表明,在GHz频率(微波)的圆极化磁场(CPMF)可以有效地驱动DW沿磁性纳米线传播。确定了两种运动模式:低频下的刚性DW传播和高频下的振荡传播。此外,CPMF下的DW运动等效于Khvalkovskiy等人最近提出的垂直于平面磁位形的电流中的均匀自旋电流下的DW运动[Phys.Rev.Lett. 102,067206(2009)],并且CPMF频率起电流的作用。
2010-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The magneto-optical Barnett effect and spin momentum transfer:Magnetization switching by circularly polarized light
偏振光的相互作用与自旋耗散的存在下被证明是等价的自旋转移过程,可以导致开关。在等离子体中,自旋转移由自旋-自旋交换项主导,而在较低的能量密度下,它由光学Barnett效应主导。后一种效应与光学声子结合使用,以预测飞秒磁化反转相信是最近测量的GdCoFe薄膜。基于Bloch和Landau-Lifshitz方程的传统方法不能再现这种超快开关。
2007-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous radiation reaction in a circularly polarized field
Novosibirsk State Technical University(新西伯利亚国立技术大学)
研究圆极化电磁场中电子动力学的量子修正,发现电子辐射光子导致量子反冲力与经典反冲力方向不同,源于QED的一阶修正。
2026-04-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generation of pure, spin polarized, and unpolarized charge currents at the few cycle limit of circularly polarized light
本文研究少周期圆偏振光脉冲在TMDC材料中激发自旋流与电荷流的机制,以WSe$_2$为例证明通过调节约5飞秒脉冲幅度可实现纯自旋流、100%自旋极化电流和电荷流的全光调控。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale Magnetic Imaging using Circularly Polarized High-Harmonic Radiation
这项工作展示了使用明亮的圆偏振高谐波辐射的纳米级磁成像。我们利用Co/Pd多层膜结构中蠕虫状磁畴的磁光对比度,通过无透镜成像获得定量的振幅和相位图。采用全息掩模增强的迭代相位重建技术,实现了49 nm的衍射极限空间分辨率。利用高次谐波的独特相干性,这种方法将促进超快磁化动力学的定量,元素特异性和空间分辨研究,推进纳米磁性的基础和应用方面。
2017-06-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Planar chiral nanoantenna for excitation-chirality-controlled hot spot modulation and emitter-coupled circularly polarized emission
Friedrich Schiller University Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学);Abbe Center of Photonics, Friedrich Schiller University Jena(耶拿弗里德里希·席勒大学阿贝光学中心);Leibniz Institute of Photonic Technology(莱布尼茨光子技术研究所);University of Würzburg(维尔茨堡大学);The Australian National University(澳大利亚国立大学);Academia Sinica(中央研究院);National Yang Ming Chiao Tung University(国立阳明交通大学)
本文提出平面手性等离激元纳米天线,通过激发光手性控制纳米间隙热点,实现近场调制与量子发射器耦合产生圆偏振发射,为纳米级圆偏振单光子源提供新途径。
2026-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Microwave Hall measurements using a circularly polarized dielectric cavity
本研究研发高品质因数圆极化金红石介质腔,建立基于腔微扰技术的小型金属单晶微波霍尔电导率测量新方法,经低温铋单晶测试验证灵敏度显著提升,为探索新型拓扑量子现象开辟路径。
2024-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con