固态器件中自旋电流的产生、控制和检测对于焦耳热最小化、基于自旋的计算和从热梯度产生电能至关重要。虽然将自旋功能纳入技术上重要的架构仍处于起步阶段，但与全电子设备相比的优势越来越明显。在这里，我们利用自旋塞贝克效应（SSE）在Pt/Y3 Fe 5 O 12器件检测从390到2200 nm的光。我们发现，在这个技术上重要的波长范围内，器件的响应度是非常平坦的，紧随铂的吸收系数。正如预期的SSE生成机制，我们观察到的光电压和Pt加热动力学是在强烈的协议。为了精确地确定从点状热源产生的光学创建的热梯度，我们引入了一种测量SSE的场调制方法。我们的研究结果表明，宽带光学检测可以进行基于自旋电流产生和检测的设备。
英文摘要：
The generation, control, and detection of spin currents in solid-state devices are critical for Joule-heating minimization, spin-based computation, and electrical energy generation from thermal gradients. Although incorporation of spin functionality into technologically important architectures is still in its infancy, advantages over all-electric devices are increasingly becoming clear. Here, we utilize the spin Seebeck effect (SSE) in Pt/Y3Fe5O12 devices to detect light from 390 to 2200 nm. We find the device responsivity is remarkably flat across this technologically important wavelength range, closely following the Pt absorption coefficient. As expected from a SSE-generation mechanism, we observe that the photovoltage and Pt heating dynamics are in strong agreement. To precisely determine the optically created thermal gradient produced from a point-like heat source, we introduce a field-modulation method for measuring the SSE. Our results show broadband optical detection can be performed with devices based solely on spin current generation and detection.
Ultrafast Measurements of the Interfacial Spin Seebeck Effect in Au and Rare-Earth Iron Garnet Bilayers
我们研究了金/铁石榴石界面上的皮秒自旋电流响应于超快激光加热的Au膜中的电子。在光加热后的皮秒内，由于金属中的电子和绝缘体中的磁振子之间的界面温度差，会出现界面自旋电流。本文报道了Au与稀土铁石榴石绝缘体（RE $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$，其中RE为Y，Eu，Tb，Tm）之间界面纵向自旋Seebeck效应的测量结果。我们使用时域热反射（TDTR）的测量来表征超快光加热的双层的热响应。我们使用时间分辨的磁光克尔效应（TR-MOKE）测量的Au层来测量自旋积累的时间演化的Au膜。我们观察到Au/TmIG之间的自旋Seebeck效应是Au/YIG双层的三倍。Au中的电子与TmIG层中的磁振子之间的界面热导为~3 $\frac{MW}{m^2 K}$。
Reply to Comment on Optical detection of transverse spin-Seebeck effect in permalloy film using Sagnac interferometer microscopy (arXiv:1810.13220)
在他们的评论中，Kimling和Kuschel（以下评论者）挑战我们使用超灵敏的Sagnac干涉仪对磁光克尔效应（MOKE）测量的原始解释，声称横向自旋塞贝克效应（TSSE）不是Ni 80 Fe 20（NiFe）铁磁（FM）的克尔旋转角测量变化的唯一贡献，在存在磁场的情况下受到横向温度梯度的板。提交人声称：（1）总的来说，TSSE到目前为止还没有被完全证明，并且现有的理论，特别是我们在出版物中使用的声子磁振子拖曳模型，实际上不能解释Uchida等人的原始工作。（2）评论者基于对测量效应的大小的估计进行批评，认为要观察我们最初声称的TSSE，我们测量的温度梯度应该比我们测量的值大得多。在这篇回复中，首先，我们总结了以前的文献报道的TSSE响应FM金属系统。其次，我们对评论者所作的必要的大温度梯度的估计提出了异议。重要的是，克尔效应对自旋累积的敏感性（通过TSSE响应）还没有被评论者认识到，事实上，错误地认为克尔效应对TSSE的自旋累积的敏感性与克尔效应对由于温度变化引起的体磁化变化的敏感性相同。总之，我们表明，TSSE是唯一可行的解释我们原来的测量，声子-磁振子拖曳模型确实能够解释我们的结果。
Imaging Magnetization Structure and Dynamics in Ultrathin YIG/Pt Bilayers with High Sensitivity Using the Time-Resolved Longitudinal Spin Seebeck Effect
我们展示了一种仪器的时间分辨磁成像，是高度敏感的面内磁化状态和动态的薄膜双层的钇铁石榴石（Y3 Fe 5 O 12，YIG）/Pt：时间分辨纵向自旋Seebeck（TRLSSE）效应显微镜。我们通过聚焦皮秒激光来检测YIG内的局部面内磁取向，以通过自旋Seebeck效应从YIG产生热驱动的自旋电流到Pt中，然后使用Pt中的逆自旋霍尔效应将该自旋电流转换为输出电压。为了建立TRLSSE的时间分辨率，我们表明，图案化的YIG（20 nm）/Pt（6 nm）/Ru（2 nm）线的脉冲光加热产生小于100 ps的磁化相关的电压脉冲。我们证明TRLSSE显微镜图像静态磁结构和千兆赫兹频率的磁共振动力学与亚微米的空间分辨率和磁取向低于0.3 $^{\circ}/\sqrt{\text{Hz}}$的灵敏度在YIG。
Polarization-resolved broadband time-resolved optical spectroscopy for complex materials: application to the case of MoTe$_2$ polytypes
时间分辨光谱学（TR-OS）已经成为探测复杂材料的基本光谱工具，既可以研究基态相关性质，又可以触发具有特殊电子和晶格结构的不同状态之间的相变。我们描述了一种通用的方法来执行偏振分辨TR-OS测量，通过结合宽带检测的能力，同时探测两个正交的偏振态。这种方法使我们能够探测，飞秒分辨率，频率分辨的反射率或透射率沿两个相互正交的方向变化，匹配的主轴的晶体结构的材料在审查。我们报告的结果，通过获得的偏振相关的瞬态反射率的两个多型的MoTe $_2$化合物，与2 H和1 T '晶体结构。我们揭示了显着的各向异性的时间分辨反射率信号的1 T '-MoTe $_2$，这是连接到该化合物的晶体结构。因此，偏振和时间分辨光谱测量可以提供关于电子和晶格子系统的性质和动力学的信息，推进对它们的相互依赖性的理解，特别是在光致相变的情况下;此外，它们提供瞬态偏振旋转的宽带测量。
Competition between the Pseudogap and Superconducting States of Bi$_{2}$Sr$_{2}$Ca$_{0.92}$Y$_{0.08}$Cu$_{2}$O$_{8+δ}$ Single Crystals Revealed by Ultrafast Broadband Optical Reflectivity
用超快宽带瞬态反射率实验研究了Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ Ca $_{0.92}$ Y $_{0.08}$ Cu $_{2}$ O $_{8+δ}$中赝能隙的非平衡动力学与超导相的相互作用.一旦建立了超导电性，赝能隙的弛豫速度就会比正常状态快2倍，而相应的瞬态反射率变化在$\sim$ 0.5 ps后改变符号。$\sim$。结果可以用一组耦合的赝能隙和超导序参量的微分方程来描述。耦合项的符号和强度表明两相之间的竞争非常弱，允许它们共存。
