Full coherent control of nuclear spins in an optically pumped single quantum dot
半导体量子点（QD）内的高度极化的核自旋诱导作用于电子自旋的高达几特斯拉或作用于空穴自旋的高达几百mT的有效磁场（Overhauser）。最近，这已被认为是一个资源的内在控制的量子点为基础的自旋量子位。然而，只能使用静态的长寿命Overhauser字段。在这里，我们演示了快速重定向微秒的时间尺度上的Overhauser场的顺序为0.5 T经历的单电子自旋在光泵GaAs量子点。这是通过短射频（rf）脉冲序列对10^3-10^4个光学极化核自旋的系综进行完全相干控制而实现的。这些结果开辟了一条道路，一类新的实验使用射频技术，以实现量子点中的高度相关的核自旋，如绝热退磁的旋转框架，导致亚微米K核自旋温度，快速绝热通道，和自旋压缩。
2011-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of x-ray scattering from optically pumped excitons in atomically thin semiconductors
Technische Universität Berlin（柏林工业大学）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步辐射中心）；Universität Hamburg（汉堡大学）
本文提出利用非弹性x射线散射研究mesoscopic准粒子内部电荷分布的新框架，探讨光泵激子对过渡金属二硫化物x射线散射光谱的贡献。
2026-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Feasibility of terahertz lasing in optically pumped epitaxial multiple graphene layer structures
在SiC衬底上采用光泵浦的多层石墨烯（MGL）结构作为太赫兹（THz）和远红外（FIR）激光器的有源区.的MGL结构的动态电导率计算作为信号频率，GL的数量，和光泵浦强度的函数。利用光泵MGL结构，由于高效率，可以在室温下实现频率约为1THz的激光。
2009-08-18 cond-mat.mes-hall
Tunneling Recombination in Optically Pumped Graphene with Electron-Hole Puddles
我们评估了与电子-空穴水坑之间的带间隧道相关的光泵石墨烯中电子和空穴的复合，并计算了复合速率和时间。结果表明，这种机制可以在很宽的泵浦强度范围内占主导地位。结果表明，隧穿复合速率和时间是电子和空穴的准费米能级以及光抽运强度的非单调函数。这可能导致滞后现象。
2011-08-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Optically Pumped NMR Studies of Electron Spin Polarization and Dynamics: New Constraints on the Composite Fermion Description of nu = 1/2
用光泵NMR测量了GaAs量子阱中Ga-71原子核在朗道能级填充因子nu = 1/2时的Knight位移和自旋-晶格弛豫速率1/T1。这些数据的温度依赖性进行比较与预测的弱相互作用复合费米子模型。我们的测量的电子自旋极化和自旋动力学附近的完全和部分自旋极化的基态之间的过渡提供了新的限制的理论描述的nu = 1/2。
1999-07-19 cond-mat.mes-hall
Intrinsic bidirectional dynamic nuclear polarization by optically pumped trions in quantum dots
本文已被作者更新为：arXiv：1012.0060v1 [cond-mat.mes-hall]，标题为“通过量子点中的光激发空穴实现集体核稳定“
2011-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Ultraslow Electron Spin Dynamics in GaAs Quantum Wells Probed by Optically Pumped NMR
在分数基态量子霍尔效应nu=1/3附近的两种不同的电子掺杂多量子阱样品中进行了光泵核磁共振（OPNMR）测量。低于0.5K，光谱提供的证据表明，自旋反转荷电激发的nu=1/3基态是本地化的NMR时间尺度的~40微秒。此外，通过改变NMR脉冲参数，可以将电子自旋温度（如通过奈特位移测量的）驱动到晶格温度以上，这表明在nu=1/3时电子自旋-晶格弛豫时间的值在100微秒和500毫秒之间。
1999-07-20 cond-mat.mes-hall
Polarisation control of optically pumped terahertz lasers
半导体量子阱中激子激发态的光抽运是实现超紧凑太赫兹（THz）激光器的一种工具，它基于激子激发态（2 p）和基态（1 s）之间的受激光跃迁。我们表明，由2 p-激子的双光子吸收的概率是强烈依赖于两个光子的偏振。太赫兹激光的阈值功率的变化由一个因素为5预测从线性切换到圆形泵浦。我们计算的太赫兹辐射的偏振依赖性，并确定光子偏振配置实现最大太赫兹光子产生量子效率。
2013-01-29 cond-mat.mes-hall
Optically Pumped AlGaN Double Heterostructure Deep-UV Laser by Molecular Beam Homoepitaxy: Mirror Imperfections and Cavity Loss
我们展示了第一个光泵浦的子300 nm紫外激光结构生长的等离子体辅助分子束外延单晶体氮化铝。用AlN/AlGaN异质结制备的边发射激光器结构具有多模发射，峰值增益在~284 nm。考虑到电注入连续波深紫外AlGaN激光二极管的目标，以及实现足够光学增益的固有材料挑战，激光二极管的光学腔损耗应最小化。我们推导出一个表达式来量化的影响，包括倾斜和表面粗糙度的法布里-珀罗腔的光学镜损耗的反射镜的缺陷。结果表明，光学缺陷损耗是端面粗糙度均方根值和端面倾斜角的超线性函数，并且与主激射模式的波长平方成反比。这突出了器件工艺优化的重要性，因为法布里-珀罗腔耦合到较低的波长。
2021-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Impact of optically pumped non-equilibrium steady states on luminescence emission of atomically-thin semiconductor excitons
本文通过微观计算研究连续波泵浦下过渡金属二硫化物激子的非平衡稳态，发现声子辅助跃迁主导导致光致发光激发谱和偏振度出现尖锐特征。
2022-01-10 cond-mat.mes-hall
Anisotropy of excitation and relaxation of photogenerated Dirac electrons in graphene
我们研究了外延多层石墨烯中载流子激发和弛豫的偏振依赖性。简并泵浦探测实验的时间分辨率为30 fs的泵浦脉冲偏振相对于探测脉冲的偏振的不同的旋转角度进行。发现泵浦诱导透射率与该角度有明显的相关性，反映了尽管能带结构是各向同性的，但泵浦诱导光生载流子在动量空间的占据具有很强的各向异性。在激发后的150 fs内，建立各向同性载流子分布。我们的观察意味着共线散射的主要作用，保持最初的光学产生的各向异性的载流子分布。实验是很好地描述了微观时间，动量和角度分辨建模，这使我们能够明确地识别非共线载波声子散射是主要的弛豫机制，产生的各向同性分布在第一个百fs光激发后。
2013-12-20 cond-mat.mes-hall
Reduction of the lasing threshold in optically pumped AlGaN/GaN lasers with two-step etched facets
我们报道了一个两步工艺，以获得光滑和垂直的{10-10} m面的AlGaN/GAN分别限制异质结设计用于制造紫外激光器发射在355 nm。该工艺包括通过RIE-ICP的干法蚀刻与使用KOH基溶液的晶体学选择性湿法蚀刻工艺相结合。AlGaN结构的不同晶面之间的湿法蚀刻速率的各向异性允许制造平坦且平行的刻面，而不会使多层系综退化。的激光器的光学性能显示一个重大的改善时，使用两个步骤的过程中的定义的腔，在通过机械劈裂制造的腔相比，在光泵浦下的激射阈值被降低到几乎一半。
2022-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Resonant intersubband polariton-LO phonon scattering in an optically pumped polaritonic device
我们报道了共振注入光下的纵光学声子-子带间极化激元散射过程的实验证据。散射过程是共振的初始（上极化激元）和最终（下极化激元）的状态，并诱导受限制的电子与纵向光学声子的相互作用。该系统是光学泵浦的中红外激光器之间调谐1094 cm-1和1134 cm-1（λ =9.14 μ m和λ =8.82 μ m）。演示提供了GaAs/AlGaAs和InGaAs/AlInAs掺杂量子阱系统，其子带间等离子体位于λ =10 μ m波长。除了阐明极化激元-声子散射的微观机制，即发现与标准的单粒子电子-LO声子散射机制有很大不同之外，这项工作还构成了对有望即将到来的子带间极化激元激光器的演示的第一步。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Optically Pumped NMR Measurements of the Electron Spin Polarization in GaAs Quantum Wells near Landau Level Filling Factor nu=1/3
利用光泵核磁共振技术测量了两种不同电子掺杂的多量子阱样品中Ga-71核的奈特位移。这些数据是电子自旋极化的第一次直接测量，P（nu，T）=<Sz（nu，T）>/max<Sz>，接近nu=1/3。nu=1/3时的P（T）数据探测了分数量子霍尔铁磁体的中性自旋翻转激发。此外，饱和P（nu）在nu=1/3的两侧下降，即使在Btot=12特斯拉的场中也是如此。所观察到的退极化是相当小的，与平均约0.1自旋翻转每个准空穴（或准粒子），这似乎是不符合目前的理论理解的nu=1/3附近的ECOHE的值。
1998-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breaking Pauli blockade via ultrafast cooling of hot electrons in optically-pumped graphene
泡利阻塞是指受激电子填满导带附近的能级，阻碍半导体中的吸收，广泛应用于被动脉冲激光系统的锁模。在这封信中，我们报告了第一次直接观察到泡利封锁被光泵石墨烯中的热电子的超快冷却打破。与飞秒光谱，我们表明，激发电子（~100 fs）的时间尺度是相同的顺序，通过电子-电子散射，这使得电子激发强烈的相互作用与冷却的热电子的电子衰变。因此，泡利阻塞被解除，导致非常规增强的光学吸收。我们认为这种效应是二维层状材料的一个普遍特征，它为非线性物理中的超快载流子动力学提供了新的思路，并对新一代超快光电子器件的设计具有启发意义.
2018-07-13 cond-mat.mes-hall physics.optics
Microwave-assisted cross-polarization of nuclear spin ensembles from optically-pumped nitrogen-vacancy centers in diamond
在金刚石中光学初始化氮空位（NV）中心的电子自旋的能力长期以来一直被认为是增强相邻核的极化的有价值的资源，但是有效的极化转移到金刚石晶体外部的自旋物质已经被证明是具有挑战性的。在这里，我们展示了可变磁场，微波使交叉极化从NV电子自旋质子在模型中的粘性流体与金刚石表面接触。轻微的变化，在交叉松弛率的函数之间的连续重复的传输协议的等待时间表明较慢的分子扩散附近的金刚石表面相比，在散装，观察与本模型的流体接近固体界面的微观结构一致。
2018-03-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optically pumped GeSn micro-disks with 16 % Sn lasing at 3.1 um up to 180K
基于GeSn合金的光泵浦激光器的最新演示提出了在Si光子平台上单片集成的高效激光源的前景。例如，据报道，具有12.5%的Sn的GeSn层在2.5 μ m波长下直到130 K处产生激光。在这项工作中，我们报告了一个较长的发射波长和显着改善激光温度。这些改进是由于使用了具有优化晶体质量的较高Sn含量GeSn层，该层使用减压CVD在分级Sn含量缓冲层上生长。所制备的GeSn微盘具有13%和16%的Sn，分别在2.6 μ m和3.1 μ m波长处显示出激光操作。对于最长波长（即3.1 μ m），在180 K下表现出激光，在25 K下阈值为377 kW/cm 2。
2017-04-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Polarization features of optically pumped CdS nanowire lasers
高质量的CdS纳米线悬浮在空气中的光泵浦低于和高于激光阈值。改变泵浦激光的偏振，同时以“迎面”测量几何形状监测纳米线端面的发射。当入射电场极化方向平行于纳米线轴线时，泵浦光的吸收效率最高，吸收效率最高。这种偏振依赖性，这是观察到以上的激光阈值和放大的自发发射的制度，是由平行偏振光泵浦的增强吸收。测得的斯托克斯参数的纳米线发射揭示，由于激光的偏振度迅速增加，从约15%到85%的发病。纳米线激光发射的斯托克斯参数和偏振度都与激发偏振无关。因此，横向激射模式不受泵浦束的偏振的显著影响，尽管对于平行于纳米线轴的激发偏振，具有光学增益的供应显著增强。
2015-03-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Light amplification by stimulated emission from an optically pumped molecular junction in a scanning tunneling microscope
在这里，我们介绍和实验证明光放大和受激发射从一个单一的光泵分子隧道结的扫描隧道显微镜。尖锐的金尖端和覆盖有5-氯-2-巯基苯并噻唑分子的自组装单层的平坦的金衬底之间的间隙形成极小的光学增益介质。当电子从分子最高占据的分子轨道隧穿到尖端时，留下空穴。这些可以重新填充由激光驱动的等离子体激元振荡的金属表面包围腔诱导的热电子。求解该系统的激光速率方程表明，再布居过程可以有效地刺激的间隙模式近场，TERS散射从邻近分子作为一个光学种子。我们的研究结果表明，如何通过隧穿分子更强的本地化，可以进一步增加等离子体腔内部的光学增强。我们预计，从STM结的受激发射将推进我们的量子等离子体的基本理解，并导致新的分析应用。此外，这一概念代表了新型超小型、快速、光学和电子可切换设备的基础，并可在高速信号处理和光学电信中找到应用。
2014-01-08 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Room-Temperature in situ Nuclear Spin Hyperpolarization from Optically-Pumped Nitrogen Vacancy Centers in Diamond
我们报告了通过高场核磁共振（NMR）观察到的13 C核自旋的体，室温超极化。超极化是通过光泵浦金刚石中的氮空位缺陷中心并伴随动态核极化来实现的。该技术利用室温下NV中心的大的光致自旋极化，其比热平衡极化大许多数量级，并且通常仅在亚开尔文温度下可实现。自旋极化到13 C核自旋的转移是通过OP和微波辐射的组合来完成的。OP/DNP在420 mT下进行，其中NMR的感应检测是可行的，与通常在100 mT和50 mT下利用的水平反交叉机制相反。在这里，我们报告了6%的体核自旋极化。这种极化是在原位产生的，并检测到一个标准的，感应NMR探针，而不需要样品穿梭或精确的晶体取向。通过OP/DNP的超极化应该在任意磁场下操作，使得能够在环境条件下对固体和液体的NMR进行数量级的灵敏度增强。
2015-01-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Low-threshold optically pumped lasing in highly strained Ge nanowires
将高效、小型化的IV族激光器集成到CMOS架构中是实现全功能光子集成电路的关键。尽管几年的进展，然而，所有的IV族激光器报道，迄今为止，表现出不切实际的高阈值，由于其不利的能带结构。高应变锗的能带结构发生了根本性的变化，已经成为一种潜在的低阈值增益介质，但还没有任何成功的演示激光从这个看似有前途的材料系统。在这里，我们展示了一个低阈值，紧凑的IV族激光器，采用锗纳米线下的1.6%的单轴拉伸应变作为增益介质。应变锗中放大的材料增益可以充分克服83 K时的光损耗，从而首次观测到光泵浦阈值密度约为3.0 kW cm^-^2的多模激光。我们的演示为光子集成电路的IV族激光器开辟了新的视野。
2017-08-15 cond-mat.mes-hall physics.optics
Floquet spin textures in optically pumped non-Hermitian surface states
本文研究具有磁无序的非厄米拓扑表面态在周期性光驱动下形成的Floquet自旋织构，揭示meron弦、二色性skyrmion、畴结构及拓扑涡旋环等可光谱观测特征，并指出自旋分辨光电子能谱可探测该光-非厄米混合系统。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
A tabletop Optically Pumped Magnetometer setup for the monitoring of magnetic nanoparticle clustering and immobilization using Thermal Noise Magnetometry
本文提出一种基于光泵磁力计的台式热噪声磁测量装置，用于替代SQUID监测磁性纳米颗粒的固定与聚集过程，并通过乙醇聚集、紫外聚合和细胞摄取三个实验验证了其灵活性和可行性。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall
Optically Pumped Floquet States of Magnetization in Ferromagnets
自从泽尔多维奇对受时间周期作用的量子系统的准能进行了开创性的工作以来，弗洛凯态一直是人们极大的研究兴趣的对象。如今的周期调制系统的哈密顿量主要是实现微波导致新的激励现象在凝聚态物理：Floquet拓扑绝缘体，手征边缘状态等另一方面，非热光学控制的磁化强度在皮秒时间尺度是目前一个非常有吸引力的研究课题，在磁数据存储的潜在应用。在这里，我们结合这两个概念来研究交换耦合自旋铁磁体系统中的Floquet态。我们周期性地扰动铁石榴石薄膜的磁化由一个训练的圆偏振飞秒激光脉冲击中样品在1 GHz的重复率和监测的磁化动力学行为像Floquet状态。外部磁场允许Floquet状态的调谐，导致在布里渊区的中心处的进动幅度显著增加一个数量级，即，当进动频率是激光脉冲重复率的倍数时。Floquet状态可能潜在地允许磁振荡的参数生成。所观察到的现象扩展了相干超快光学控制磁化的能力，并为其在量子计算或数据处理中的应用铺平了道路。
2018-05-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Rapidly enhanced spin polarization injection in an optically pumped spin ratchet
本文提出利用高功率光泵浦快速极化电子，通过自旋棘轮机制将金刚石中氮空位中心电子的自旋极化注入13C核，实现自旋注入速率提升超两个数量级，并揭示DNP过程中的关键瓶颈。
2022-08-18 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Polarization transfer from optically-pumped NV center ensembles to multinuclear spin baths
NV-金刚石在纳米级传感和自旋操纵方面引起了人们的浓厚兴趣。特别地，在单个NV中心的光激发之后的非平衡电子自旋极化已经成功地转移到缺陷周围的核自旋浴中。然而，这些实验需要扩展到NV-合奏有前途的实际应用中的超极化的大体积样品体积的NMR信号增强。在这里，我们使用一个密集的，浅的NV-中心合奏证明在一个定义良好的复合金刚石样品系统的核自旋的极化转移。这使我们能够解决三种不同类型的核自旋在不同的位置相对于NV极化源：从接近$^{13}$ C内的金刚石晶格的自组装分子系统组成的$^{1}$ H和$^{19}$ F自旋外的金刚石和多个接口。我们发现，合奏NV实验面临的问题不同于单一NV实验。特别地，使用自旋锁脉冲，NV系综的非均匀加宽的ESR线限制了可以发生转移协议的最小共振线宽。此外，我们比较了不同的核浴的NV自旋极化损失和极化转移率，并讨论了自旋扩散的作用，作为间接影响核极化建立在纳米NV-NMR实验的检测体积内的直接观察。
2021-11-23 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Low-threshold lasing of optically pumped micropillar lasers with Al$_{0.2}$Ga$_{0.8}$As/Al$_{0.9}$Ga$_{0.1}$As distributed Bragg reflectors
本文设计并制备含20% Al的低吸收DBRs光泵浦量子点微柱激光器，利用700–820 nm透明泵浦窗口将阈值从363.5 μW降至12.8 μW。
2023-03-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Excitonic Gap Formation in Pumped Dirac Materials
最近的泵浦-探测实验表明，狄拉克材料可能会被驱动到瞬态激发态描述的两个化学势，一个为电子和空穴。考虑到光谱的狄拉克性质，这种反转的布居允许电子和空穴的态密度的光学可调谐性，有效地提供对库仑相互作用强度的控制。本文讨论了在光泵狄拉克材料中实现瞬态激子不稳定性的可行性。我们证明，从理论上讲，减少的临界耦合导致形成的瞬态凝聚的电子-空穴对，并确定这种状态的签名。此外，我们提供了实验的指导方针，既确定制度，这种外来的多体状态更有可能被观察到，并估计现有狄拉克材料的几个重要例子的激子间隙的大小。我们发现了一组材料参数，我们的理论预测大的差距和高临界温度，这可能是实现在未来的狄拉克材料。我们还评论三维狄拉克和外尔半金属的瞬态激子不稳定性。这项研究提供了第一个例子，在驱动狄拉克材料的瞬态集体不稳定性。
2017-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant cooling of nuclear spins by optically-oriented holes in MAPbI$_3$ perovskite crystals
通过Hanle效应测量，在MAPbI$_3$钙钛矿中实现了光生自旋取向空穴对核自旋的共振冷却，共振磁场随调制频率增加而移动，表明强局域空穴是核自旋冷却的主要载体。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall
Carrier-carrier scattering and negative dynamic conductivity in pumped graphene
我们从理论上研究了载流子-载流子散射过程（电子-空穴和电子-电子）对带内辐射吸收的影响及其对光或电泵浦石墨烯的净动态电导率的贡献。我们证明了由载流子-载流子散射辅助的辐射吸收可以比由于载流子对无序的散射而引起的Drude吸收更强。由于辐射的带内吸收有效地与其带间放大竞争，因此这可以显著影响泵浦石墨烯中的负动态电导率的条件，并且因此影响带间太赫兹和红外激光。找到了非平衡载流子的频率和准费米能级的阈值，它们对应于负动态电导的出现。结果表明，载流子-载流子散射效应使抽运石墨烯中的辐射放大阈值频率向更高的值移动。特别地，在室温下，在SiO2衬底上的石墨烯中，在高于6 THz的频率下可获得负动态电导率。由于载流子-载流子散射的屏蔽，特别是在较低温度下，在具有高k衬底的石墨烯结构中，阈值频率可以降低到显著较低值。
2014-05-17 cond-mat.mes-hall
Room-temperature continuous-wave pumped exciton polariton condensation in a perovskite microcavity
本文在钙钛矿微腔中实现了室温连续波泵浦的极化子凝聚，阈值极低且线宽窄，并揭示了离散能级促进极化子弛豫的微观机制，为节能极化子器件奠定基础。
2024-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Interferometric detection of spin-polarized transport in the depletion layer of a metal-GaAs Schottky barrier
结果表明，自旋极化电子的克尔旋转调制的电子从样品表面的距离。时间分辨克尔旋转的光激发自旋极化电子在n掺杂GaAs耗尽层显示快速振荡，源于从半导体表面反射的光和从移动到半导体的电子分布的前面之间的干涉。利用这种效应，光生载流子的偏置肖特基势垒的耗尽层的动态进行测量。
2006-03-23 cond-mat.mes-hall
Single beam detection of optically driven spin dynamics in CdTe/(Cd,Mg)Te quantum wells
研究了横向磁场作用下n型CdTe/（Cd，Mg）Te量子阱中三电子共振激发下电子自旋的光抽运。与全面使用的时间分辨泵浦-探测技术与偏振检测相反，我们在这里利用单光束配置，其中通过量子阱传输的激发激光的时间积分强度被检测。透射强度反映了由于驻留电子自旋的光泵浦引起的光吸收的漂白，并且可以用于评估光学取向载流子的拉莫尔进动频率和它们的自旋弛豫时间。磁场的施加导致电子自旋系综的去极化，从而观察到Hanle效应。如果拉莫尔旋进频率与脉冲重复率同步，则用激光脉冲的周期性序列激发导致旋转坐标系中的光泵浦。这表现为脉冲重复率分别为75.8或999 MHz时，每3.36或44.2 mT出现Hanle曲线。从实验数据中，我们评估的g因子|g| =1.61和自旋弛豫时间为14纳秒的光泵居民电子，与以前的时间分辨泵浦探测研究。
2018-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optically Induced Nuclear Spin Polarization in the Quantum Hall Regime: The Effect of Electron Spin Polarization through Exciton and Trion Excitations
通过光泵电子在朗道最低能级上的自旋极化，研究了量子霍尔区的核自旋极化。利用灵敏的电阻探测器，将核自旋极化测量为磁场$B_N$。我们发现$B_N$对填充因子的依赖性是非单调的。借助于圆偏振光致发光测量对$B_N$的综合测量表明光激发复合物的参与，即，激子和trion（带电激子），在核自旋极化。基于一种新的平衡电子自旋极化的估算方法，通过对实验数据的分析，我们得出结论：$B_N$的填充因子依赖性是由电子自旋极化通过激子和激子的影响来理解的.
2015-07-10 cond-mat.mes-hall
Optical polarization of nuclear spins in silicon carbide
我们证明了光泵浦的29-Si核自旋的动态核极化，这些核自旋与4 H-和6 H-SiC中的顺磁色心强耦合。在室温下99 +/-1%的极化度对应于5微开尔文的有效核温度。通过结合从头算理论和色心光学激发态的实验识别，我们定量地模拟了超精细介导的能级反交叉是如何产生偏振的。这些结果为基于SiC的量子存储器、核陀螺仪和用于磁共振成像的超极化探针奠定了基础。
2015-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Optically induced nuclear spin polarization in a single GaAs/AlGaAs quantum well probed by a resistance detection method in the fractional quantum Hall regime
在量子霍尔系统中研究了GaAs/AlGaAs单量子阱中光泵核自旋极化。我们应用电阻检测通过接触超精细相互作用，它提供了高灵敏度和选择性，探测少量的极化核自旋在一个单一的井。清晰地观察到了光学核自旋极化的性质。我们从理论上讨论了掺杂电子的核自旋动力学，并对实验数据进行了分析。光学核极化谱表现出电子自旋分辨的最低朗道能级带间跃迁。我们发现，声子发射过程，这通常有助于光抽运过程，影响光学核自旋极化。我们还讨论了电子-电子相互作用在光学核自旋极化中的重要作用。
2013-06-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Polarization freezing of 10000 optically-cooled nuclear spins by coupling to a single electron
纳米尺度环境的性质对基于自旋的量子比特的固态实现提出了重大挑战。在这项工作中，光泵纳米尺寸的III-V族半导体量子点中的单个电子自旋被用来控制数千个原子核的宏观核自旋，冻结其衰变并导致低温下自旋寿命超过100秒。核自旋的几毫秒快速光学初始化之后是一个缓慢的衰变，在长延迟时间内表现出随机电报信号，这是由低概率的电子跳出点引起的。在一个被密集的核自旋环境包围的点中，显着长的自旋寿命来自驻留电子产生的奈特场，这导致了核自旋去极化的抑制。
2009-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Hydrodynamic model for electron-hole plasma in graphene
我们提出了一个流体力学模型来描述石墨烯结构的稳态和动态电子和空穴输运性质，该模型考虑了电子和空穴的光谱特征。它旨在用于石墨烯中的电子-空穴等离子体，其特征在于与外部散射（声子和杂质上）相比，载流子间散射速率高，即，用于本征或光泵浦（双极等离子体）和门控石墨烯（实际上单极等离子体）。我们证明了电子和空穴的强相互作用对它们输运的影响可以看作是电子和空穴组分之间的粘性摩擦。我们应用开发的模型计算的石墨烯直流电导率，特别是，相互拖动的电子和空穴的效果进行了描述。研究了双极和单极极限下石墨烯中集体激发的光谱和阻尼，结果表明，在高栅压下，高电子密度和低空穴密度下（反之亦然），集体激发与自洽电场和流体动压（等离子体波）有关.在本征和光泵浦石墨烯中，波构成电子和空穴密度的准中性扰动（电子-空穴声波），其速度仅取决于基本石墨烯常数。
2012-01-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Observation of ultraslow hole dynamics in the 3D topological insulator Bi2Se3 coated with a thin MgF2 layer using multiphoton pumped UV-Vis transient absorption spectroscopy
在光泵半导体中，由于电子和空穴的重叠，很少观察到它们各自的弛豫动力学。在这里，我们报告了在室温下观察到的长寿命（~200 mks）的孔在10 nm厚的膜的3D拓扑绝缘体（TI）Bi 2Se 3涂有10 nm厚的MgF 2层使用瞬态吸收光谱在紫外-可见区域。通过在一定波长下对Bi 2Se 3中的无质量狄拉克费米子和束缚价电子施加多光子共振泵浦，观察到了超低空穴动力学，该波长足以使它们在Bi 2Se 3/MgF 2界面处的光电发射和随后的捕获。薄膜中出现的电子缺陷使得剩余的空穴不可能重新组合，从而导致它们在特定探测波长下测量的超低动力学。我们还发现了一个非常长的上升时间（~600 ps），这种超低的光学响应，这是由于大的自旋轨道耦合（SOC）分裂在价带最大值和分裂组件之间产生的谷间散射。然而，由于Bi 2Se 3/MgF 2界面的存在，Bi 2Se 3中的超低空穴动力学比Si/SiO2界面处的已知的超低电子动力学快得多，所述超低电子动力学也由Si中的多光子激发引起。对于2D TI Bi 2Se 3（膜厚5、4和2 nm），由于狄拉克表面态节点处的间隙开口导致多光子光发射的共振条件丧失，随着Bi 2Se 3膜厚的减小，观察到的长寿空穴的动力学逐渐受到抑制。这种行为表明，大量狄拉克费米子的动力学主要决定了光激发载流子的弛豫的2D拓扑非平凡和2D拓扑平凡绝缘体阶段。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
