A Purely Magnetic Route to High-Harmonic Spin Pumping
Université de Nouakchott(努瓦克肖特大学)
研究提出一种独立于自旋轨道相互作用的高谐波自旋泵浦机制,通过引入垂直于进动磁化锥轴的额外静态磁序参量,利用纯磁结构维持高谐波自旋电流,建立了超快和非线性自旋泵浦的SOC独立途径。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall
Comment on "Charge pumping with strong spin-orbit coupling: Fermi surface breathing, Berry curvature, and higher harmonic generation"
本文评论指出Manchon和Pezo用磁化强度线性理论研究高次谐波产生的方法存在根本缺陷,因为HHG本质上是非线性过程。
2024-06-28 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized electron transport for the altermagnet CrSb
Institute of Solid State Physics of the Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院固体物理研究所);V.L. Ginzburg Research Centre for High-Temperature Superconductivity and Quantum Materials, P.N. Lebedev Physical Institute of RAS(俄罗斯科学院P.N.列别杰夫物理研究所V.L.金兹堡高温超导与量子材料研究中心)
研究反铁磁体CrSb的自旋极化电子输运,通过实验展示其反常和非线性霍尔效应及磁滞回线,将观察到的现象解释为交替体自旋分裂与拓扑表面态的联合效应,证实其拓扑特性。
2026-07-09 cond-mat.mes-hall
Multiphoton Fingerprints of Altermagnetic Spin Splittings
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学)
本文系统研究了多光子吸收作为平面交变磁体的偏振分辨非线性光学探针,揭示了不同对称性谐波对应的多光子吸收阶次,并建立了区分d波、g波和i波交变磁自旋分裂的非线性光谱层次。
2026-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge pumping with strong spin-orbit coupling: Fermi surface breathing, Berry curvature, and higher harmonic generation
本文基于Keldysh形式和Wigner展开,发展了适用于任意自旋-轨道耦合的绝热自旋与电荷泵浦理论,揭示了泵浦电流的内禀与外禀贡献,并提出大角度进动可产生高次谐波的实验方案。
2024-06-26 cond-mat.mes-hall
Spin orientation by electric current in altermagnets
本文基于动理学理论证明,交变磁体中电流可产生均匀电子自旋取向,该效应随电流二次方和二次角谐变化且无需反演对称破缺,并可被外磁场显著增强。
2025-03-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin Current Generation Controlled by the Néel State in a Compensated Ferrimagnet
Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学 Kavli 理论科学研究所);CAS Center for Excellence in Topological Quantum Computation, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学 拓扑量子计算卓越中心);Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子能研究开发机构 先进科学研究部);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所 涌现物质科学中心)
研究通过控制补偿铁磁体的Néel态实现自旋电流生成,并展示其在自旋输运中的表现。
2026-01-30 cond-mat.mes-hall
Reading Altermagnetic Domains with Photon Drag
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学)
本文研究交替磁体的光拖拽响应,发现其角依赖可揭示磁有序对称性与奈尔磁畴,利用光偏振可分离畴奇电流,为全光读取交替磁体提供了新方法。
2026-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Rank-Selective Optical Tomography of Higher-Wave Altermagnetism
University of Guilan(吉兰大学);International Research Centre MagTop, Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所马格托国际研究中心)
本研究提出利用有限光子动量实现高阶波交替磁性的秩选择光学层析成像,通过理论计算验证了MnTe中相关谐波的高占比,且所需动量窗口可通过结构化近场达成。
2026-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optimization of electron pumping by harmonic mixing
对于耦合到无限长导线上的对称电桥,在偶极耦合的外部交流场存在的情况下,利用开边界条件在时域求解薛定谔方程,并利用Floquet散射理论在能量域求解。当这个势打破宇称和广义宇称时,我们发现一个非零的平均电流。然后,我们优化基波和二次谐波之间的相对幅度比,导致泵浦电流的最大值。
2011-03-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probing nonlinear spin dynamics in canted easy-plane antiferromagnets using spin-rectification effects
本研究探讨了倾斜反铁磁体中的自旋整流现象,发现Dzyaloshinskii-Moriya相互作用显著提升激发效率,并通过自旋霍尔磁阻和测热效应实现高效检测,揭示了高功率下的非线性饱和与红移效应,为反铁磁和altermagnetic自旋电子器件的非线性动力学研究提供新途径。
2024-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Noncollinear antiferromagnetic textures driven high harmonic generation from magnetic dynamics in the absence of spin-orbit coupling
我们证明了产生高阶谐波的载波泵浦旋进铁磁或反铁磁订单,通过磁共振激发,在拓扑反铁磁纹理的存在下。这导致载流子动力学的数量级的增强。有趣的是,生成过程发生在一个内在的方式,并完全由s-d交换耦合的非共线反铁磁秩序和动态的s-d交换参数的磁驱动之间的相互作用。因此,相对论自旋轨道相互作用是不需要的泵电流中的高次谐波的出现。因此,非共线拓扑反铁磁序被提出作为自旋轨道相互作用的替代,以利用高谐波发射在载流子泵浦的目的。我们的建议开创了一个诱人的前景,在超快自旋电子学的高度活跃的领域的背景下,利用拓扑磁纹理。
2022-08-10 cond-mat.mes-hall
Magneto-Optical Detection of Anisotropic Spin Currents in Altermagnetic RuO2
Seoul National University(首尔大学);Cornell University(康奈尔大学);University of Minnesota, Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);Soongsil University(崇实大学)
利用光学探针在12 nm厚(101)取向RuO2薄膜中检测到与交变磁性自旋分裂效应一致的方向各向异性自旋极化,证实RuO2为高效自旋源。
2026-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Single-parameter adiabatic charge pumping in carbon nanotube resonators
通过附近的射频天线,在悬浮的碳纳米管中实现了接近机械共振的单参数绝热电荷泵。电荷泵是由于振荡运动对天线信号的重要动态调节,它不同于双参数泵的作用机制。最后,二次谐波振荡器的响应显示了一个有趣的关系,应实验观察到的第一谐波。
2013-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge pumping in monolayer graphene driven by a series of time-periodic potentials
本文应用Floquet散射矩阵方法研究了介观Dirac系统的电子输运性质。利用该方法,我们从理论上研究了在绝热和非绝热两种情况下石墨烯单层中由一系列时间周期势驱动的量子抽运。我们的数值结果表明,添加谐波调制电位可以打破时间反转对称性时,没有电压偏置施加到石墨烯单层。因此,当系统被抽运与适当的动态参数,这些散射体可以产生一个非零的直流泵浦电流。我们还发现随着入射角的改变,透射率是各向异性的。
2012-03-04 cond-mat.mes-hall
From local spin nematicity to altermagnets: Footprints of band topology
本文证明多层石墨烯的局部自旋向列序可产生不同波次的交变磁体并继承能带拓扑,且该机制适用于Majorana交变磁体,突显了能带结构在识别量子材料奇异磁序中的重要性。
2025-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Pumping Incorporating Both Orbital Angular Momentum and Position
本文提出绝热轨道泵浦理论,发现振荡磁场可同时泵浦轨道角动量流和轨道角位置流,二者可产生含二次谐波的横向电压,且可由声子角动量驱动,为轨道流产生及自旋-轨道-声子耦合提供新视角。
2025-01-27 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping of electrons by a moving modulated potential
量子泵浦在未来的微米和纳米技术中具有巨大的应用潜力。它的主要特点,无耗散电荷传输,理论上可能通过几种不同的机制。然而,由于没有明确的验证已被实验证明,问题是找到一个可行的机制泵仍然开放。本文研究了具有含时势垒的一维电子波导中的量子泵浦。通过解析和数值求解含时薛定谔方程,分析了利用高度和位置均为谐波变化的势垒对电子的量子抽运.泵浦电荷的线性响应理论分析建模,包括两个贡献。第一,电子从缓慢穿过物质波的电势上散射,其贡献与电势的平移速度无关。第二,多普勒频移散射事件引起的速度依赖的贡献,这是发现在一般情况下是小的相比,第一个。的高度和位置的振荡之间的相对相位被发现是决定在何种程度上的贡献是存在的因素。
2008-01-02 cond-mat.mes-hall
Pseudo Electric Field and Pumping Valley Current in Graphene Nano-bubbles
King Fahd University of Petroleum and Minerals(国王法赫德国立石油与矿产大学);University of Science And Technology Houari Boumediene(胡阿里·布迈丁科技大学);Northwestern university(西北大学);Waseda University(早稻田大学)
本文研究应变石墨烯纳米气泡中由周期性激发产生的赝电场,展示亚太赫兹谷电流泵浦动力学,并探讨参数依赖及额外谐波产生,为非线性器件开发提供可能。
2023-10-18 cond-mat.mes-hall
Carrier heating and high-order harmonics generation in doped graphene by a strong ac electric field
理论上考虑了掺杂石墨烯中电子(空穴)对交流泵浦的非线性响应,其频率范围在能量弛豫率以上,但在动量和载流子-载流子散射率以下。强交流电场对电子的时间依赖性加热,这在能量平衡方法中描述,导致高次谐波的有效产生。在泵浦功率约为100 kW/cm ^2、室温和浓度约为5 x 10^{11} cm^{-2}的情况下,单层石墨烯将1 mm辐射上转换为三次谐波的效率约为10^{-7}。
2011-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anharmonic Effect of Adiabatic Quantum Pumping
基于散射矩阵方法,系统地研究了两个正弦交流驱动势高的绝热时间调制双势垒结构中泵浦电流的非谐效应.作为两个驱动电位之间的相位差的函数的泵浦电流看起来像是正弦的,但实际上它包含两倍或更多相位差的正弦函数。发现这种非谐效应是由Berry曲率和参数变化环轨迹共同决定的。因此,小的驱动振幅与静态振幅的比率对于在参数变化回路内的表面上的光滑Berry曲率上的泵浦电流中的谐波图案占主导地位是不必要的。
2014-04-30 cond-mat.mes-hall
High-harmonic generation in spin and charge current pumping at ferromagnetic or antiferromagnetic resonance in the presence of spin-orbit coupling
本文利用NEGF和Floquet-NEGF方法,预言在自旋轨道耦合下铁磁或反铁磁共振可同时泵浦自旋流和电荷流,并产生频率为驱动频率整数倍的高次谐波,其截止阶数随SOC增强而提高。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Inherent altermagnetism in minimal tight-binding models of regular hyperbolic lattices
University of Würzburg(维尔茨堡大学);Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat(维尔茨堡-德累斯顿卓越集群 ctd.qmat)
研究双曲晶格中固有交替磁性,通过超几何晶格理论发现次近邻跃迁可诱导自旋分裂,识别出特定双曲晶格家族具有自旋分裂特性。
2026-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Acoustic Frequency Multiplication and Pure Second Harmonic Generation of Phonons by Magnetic Transducers
我们预测频率倍增的表面声波在介电基板通过相邻的磁换能器的铁磁共振时,由微波驱动。我们发现纯二次谐波产生(SHG)没有任何线性和三次谐波成分的磁性纳米线。通过改变纳米线的饱和磁化方向,实现了倍频和线性声子抽运的切换,或者通过磁性纳米盘实现了倍频和线性声子抽运的定向分离。我们解决了高效率的SHG具有可比的幅度的线性响应,以及独特的非互易声子输运,这是显着不同的声子谐波。这种由微波驱动的声频梳将为微型声子和自旋电子器件带来前所未有的可调谐性。
2022-12-07 cond-mat.mes-hall
Two-Dimensional Thouless Pumping of Ultracold Fermions in Obliquely Introduced Optical Superlattice
我们提出了一个二维(2D)版本的无源泵浦,可以通过使用超冷原子在光晶格中实现。具体地说,我们考虑了一个二维正方形晶格紧束缚模型,其中斜引入了一个超晶格。它表明,量子化的粒子输运发生在这个系统中,并表示为一个丢番图方程的解决方案。这种拓扑性质可以通过将哈密顿映射到具有均匀磁场的三维(3D)立方晶格模型来理解。我们还提出了一个倾斜引入超晶格的连续介质模型,并通过计算Berry曲率得到了泵浦量。对于这个模型,同样的丢番图方程可以从平面波近似导出。此外,我们通过求解含时薛定谔方程研究了谐波陷阱的作用。在冷原子实验中经常使用的谐波势阱下,我们通过数值模拟表明,当超晶格势的相位以中等速度驱动时,会发生近量子化的泵浦。此外,我们发现,两个区域出现,霍夫斯塔德区和整流区,取决于调制幅度的超晶格势。在具有较大调制幅度的整流区中,我们发现泵浦方向被严格限制在$x$轴或$y$轴方向。这两个区域中的这种差异导致交叉行为,表征谐波陷波器的效果。
2020-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Time-dependent Landauer-Büttiker approach to charge pumping in AC-driven graphene nanoribbons
我们应用最近发展的无分块的时间相关的Landauer-Büttiker(TD-LB)形式主义的石墨烯纳米带(GNR)中的热驱动输运的研究。当施加AC驱动时,该形式可用于证明通过分子器件的净电流(泵电流)的非零DC分量存在的一般条件。时间反演对称性破缺的驱动领域的调查,发现是不够的非零泵浦电流。然后,我们推导出一个特定的双谐波偏置电流响应的显式公式。我们通过不同的GNR配置计算的泵电流,发现一个非零的泵电流的符号和存在可以通过简单的改变TD偏置的静态参数进行调谐。此外,我们调查瞬态电流在不同的GNR配置。我们发现了偶、奇次谐波响应信号的选择规律依赖于偏置中动力学反转对称性的破缺。
2021-03-26 cond-mat.mes-hall
Floquet-induced anisotropic magnetoresistance and anomalous Hall effect in 2D $d$-wave altermagnets with Rashba spin-orbit coupling
Georgetown University(乔治城大学);Johannes Gutenberg-University Mainz(美因茨约翰内斯古腾堡大学)
通过Floquet工程在二维$d$波交错磁体中实现平衡态禁阻的输运响应,包括纵向各向异性磁电阻和反常霍尔效应,双色光还可激活横向各向异性磁电阻,且无需强静磁场。
2026-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonlinear Transport Signatures of Hidden Symmetry Breaking in a Weyl Altermagnet
Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
针对Ca$_3$Ru$_2$O$_7$中极微小原子位移导致的隐藏对称性破缺难以探测的问题,提出利用Weyl链产生的量子度量增强非线性电导率作为灵敏探针,从而区分低对称交替磁相并揭示交替磁性的出现。
2025-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Extended high-harmonic spectra through cascade resonance in confined quantum systems
研究受限量子系统中高次谐波的产生对于建立从原子和分子到大块固体的谐波产生的完整物理图像至关重要。基于一个多层次的方法,我们演示了如何带内共振显着影响谐波谱通过电荷泵到更高的子带,从而重新定义的截止定律。作为一个证明的原则,我们考虑的相互作用的石墨烯纳米带,锯齿形以及扶手椅终端,和沿交叉带方向极化的共振场。在这里,由于许多几乎等距分离的能级,这种效应特别突出。在这种情况下,当场强超过临界阈值时,高次谐波产生中可以发生级联共振效应,这与原子、分子和块状固体的谐波产生机制完全不同。我们进一步讨论的影响,不仅为其他系统中的纳米几何形状,而且系统中只有几个子带(能级)满足这个频率匹配条件,考虑一个广义的多层次的哈密顿。我们的研究强调,级联共振承担根本不同的影响谐波产生的法律,特别是基于激光持续时间,场强和波长的截止定律,从而揭开了固态高次谐波产生的新见解。
2021-12-16 cond-mat.mes-hall
Time-reversal symmetry breaking by ac field: Effect of commensurability in the frequency domain
结果表明,在高频交流泵浦下,开放量子点的线性直流电导涨落的方差显著依赖于交流场的谱含量。对于一个足够强的交流场的直流电导波动是强得多的周期性泵浦比在相同强度的噪声交流场的情况下。静态磁场中的衰减因子r仅对白噪声泵浦取普适值2。一般来说,r可以偏离2,从而发出交流场的时间反演对称性破缺的信号。对于形式为A(t)= A_{0} [cos(ω_{1} t)+cos(ω_{2} t)]的双谐交流场,我们预测了T对称性破缺效应在公度频率ω_{2}/ω_{1}=P/Q处的增强。在高温极限下,还存在奇偶效应:enchNavisphere仅在P或Q为偶数时存在。
2001-06-24 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized supercurrents and Josephson diode effect in altermagnets
Institut für Physik, Universität Greifswald(格赖夫斯瓦尔德大学物理研究所)
本研究通过理论分析,探究了d波反常磁体结的约瑟夫森效应,在强自旋极化 regime 中发现其可产生效率超30%的电荷二极管效应与100%的自旋二极管效应。
2026-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin pumping and large field-like torque at room temperature in sputtered amorphous WTe$_{2-x}$ films
本文研究了溅射WTe_(2-x)(x=0.8)(t)/Co_(20)Fe_(60)B_(20)(6 nm)异质结在室温下的自旋-电荷和电荷-自旋转换。自旋泵浦测量用于表征自旋-电荷效率,并且计算出的自旋效率大于~0.035。进行二次谐波霍尔测量以估计电荷-自旋转换比。我们发现,该系统表现出较大的类场转矩(自旋转矩效率~ 0.1)和较小的类阻尼转矩(自旋转矩效率~0.001)相比,报告的重金属。高分辨率透射电子显微镜图像显示,WTe 2-x层是非晶的,这可能会通过诱导大的界面自旋轨道散射来增强自旋交换效应,从而有助于产生大的类场扭矩。
2020-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit coupling induced ultra-high harmonic generation from magnetic dynamics
最近数据传输率的提高给信息技术带来了巨大的压力。维持这样的增长率需要开发在覆盖从0.1到10 THz(1 THz = 10 $^{12}$ ~Hz)的频率窗口的所谓太赫兹(THz)间隙中工作的源、检测器和系统。由于载波传输延迟($\sim$ 1- 10 ps),该间隙表示对常规电子器件的挑战,以及由于热波动(300 K $\sim$ 6 THz),该间隙表示对光子器件的挑战。尽管如此,设计高效的室温THz源将构成从高分辨率成像到极宽带无线通信应用的关键推动因素。虽然固体中的高次谐波产生通常限于少于10个谐波,但宽带THz发射已被证明使用由沉积在贵金属顶部的铁磁体组成的磁性双层中的激光诱导超扩散自旋电流。虽然很有前途,但这种技术的主要缺点是需要光泵浦,因此缺乏可扩展性。在这里,我们证明了极高的谐波发射可以通过利用传统的自旋泵浦,而不需要光激发。我们表明,当自旋轨道耦合强度接近的s-d交换能量,强烈的非线性制度导致共振自旋翻转散射发生导致产生的一千个谐波在现实的反铁磁旋进频率,从而提高两个数量级的自旋和电荷动力学,并允许在300太赫兹以上的频率发射。
2021-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High harmonic generation light source with polarization selectivity and sub-100-$μ$m beam size for time- and angle-resolved photoemission spectroscopy
Tsinghua University(清华大学);Fudan University(复旦大学)
本文构建了束斑小至57 μm×90 μm、偏振可选的HHG探测源并结合2 μm MIR泵浦,实现140 fs时间分辨TrARPES,可增强对称性选择能带并区分石墨烯弛豫过程。
2025-10-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Forbidden coherent transfer observed between two realizations of quasi-harmonic spin system
多能级系统$^{55}$ Mn $^{2+}$被用来产生两个赝谐能级系统,作为在不同核自旋投影下的相同电子六重态的表示。系统耦合使用禁核跃迁诱导的结晶各向异性。我们证明了拉比振荡之间的两个表示类似的条件下,两个耦合的准谐振子的量子振荡器。拉比振荡在失谐泵浦频率下进行,该失谐泵浦频率匹配不同振荡器的电子核态之间的能量差。我们测量了一个比退相干率更强的耦合,以表明系统之间快速信息交换的可能性。
2017-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
High-harmonic generation enhancement with graphene heterostructures
我们调查高次谐波产生的石墨烯异质结构组成的金属纳米带从石墨烯片分离的几个纳米层的氧化铝或原子单层的六方氮化硼。相对于外部施加的泵浦,纳米带放大了石墨烯层处的近场,从而使我们能够在中红外线中以适度的泵浦功率观察碳单层中的三次和五次谐波产生。我们研究了非线性信号对带宽度和间隔物厚度的依赖性,以及泵浦功率和偏振,并证明了相对于裸石墨烯的增强因子分别达到1600和4100的三次和五次谐波产生。我们的工作支持使用石墨烯异质结构来选择性地增强感兴趣的特定非线性过程,这是设计纳米级非线性器件的基本能力。
2022-03-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Comment on "Spin-orbit coupling induced ultrahigh-harmonic generation from magnetic dynamics" with prescriptions on how to validate scientific software for computational quantum transport
在最近的论文[Phys. Rev. B { \bf 105},L180415(2022)]中,Ly和Manchon使用开放源代码{ \tt TKWANT}进行时间相关的计算量子输运,以预测自旋电子学中磁化动力学的电流泵送成熟领域中的令人惊讶的特征-在存在自旋轨道(SO)耦合的情况下,泵浦电荷电流在磁化进动的频率$ω_0$和高次谐波$N=ω/ω_0$下振荡,通过增加SO耦合达到{ \em非常高}截止\mbox{$N_\mathrm{max} \simeq 1000$}。然而,论文中的结果违反了时间相关量子输运的两个基本定理:({ \em i})在双端器件的长时间限制中对时间周期性外部场的电流响应{ \em必须是完美周期性的}本身,因为其有源区连接到两个半无限引线,带来连续的能谱;以及({ \em ii})在左右对称二端器件中不允许充电电流的DC分量,或者在非对称器件中不能通过简单地增加SO耦合来改变其值。我们说明了这两个定理,使用完全不同的计算应用到一维的两端设备与铁磁(该设备是左右对称的)和反铁磁(该设备是左右不对称的)活动区域托管Rashba SO耦合。我们的结论是,在SO耦合的存在下,泵浦电流中的谐波确实存在,但它们的“超高”截止是“缺陷”或{ \tt TKWANT}中选择的不适当算法的伪影。最后,我们提出了{ \em验证}时间相关量子传输代码的策略,或者在部署它们以产生研究论…
2023-03-20 cond-mat.mes-hall
Quantum-classical approach to spin and charge pumping and the ensuing radiation in THz spintronics: Example of ultrafast-light-driven Weyl antiferromagnet Mn$_3$Sn
本研究提出量子-经典多尺度方法(QME+LLG+Jefimenko),揭示飞秒光驱动Mn$_3$Sn双层中自旋与电荷泵浦产生太赫兹辐射的机制,发现局域磁化电荷泵浦贡献最大。
2023-04-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinear magnetoconductivity in Weyl and multi-Weyl semimetal in quantizing magnetic field
磁输运和磁光实验为研究材料的物理性质提供了强有力的探针。在这里,我们研究了倾斜I型外尔和多外尔半金属的二阶非线性磁导率。在线性响应机制中存在手性异常的情况下,我们发现外尔半金属在非线性输运机制中不存在手性电荷泵。我们预测,反演对称性破缺和倾斜的外尔半金属可以支持有限的纵向非线性磁导率,这是否则不存在于非倾斜外尔半金属。非线性磁导率在超量子极限下为零,在中间磁场区振荡,在半经典极限下饱和。非线性磁导率与倾斜取向密切相关,可以通过非线性磁阻效应或二次谐波产生实验来确定外尔半金属和多外尔半金属的倾斜取向。
2022-04-08 cond-mat.mes-hall
Driven square lattice of quantum dots in a magnetic field coupled to a cylindrical FIR-photon cavity
University of Iceland(冰岛大学);Reykjavik University(雷克雅未克大学);Yerevan State University(埃里温国立大学);National Taiwan University(台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心);University of Sulaimani(苏莱曼尼大学);National United University(国立联合大学);University of Taipei(台北大学)
研究方形晶格量子点阵列在磁场及与圆柱形远红外光子腔耦合时的情况,通过全电子 - 光子相互作用的谐波调制引入驱动,利用密度泛函理论等方法,发现其对光子态操纵的可控机制及相关特性。
2026-10-26 cond-mat.mes-hall
Efficient and tunable narrowband second-harmonic generation by a large-area etchless lithium niobate metasurface
Xi’an Jiaotong University(西安交通大学);Politecnico di Milano(米兰理工大学)
该研究展示了一种基于无蚀刻铌酸锂超材料的高效可调窄带二次谐波生成平台,实现了高效率和波长可调的SHG,适用于传感、THz生成及超快电光调制。
2026-02-03 cond-mat.mes-hall physics.optics
Measurement scheme for the Lamb shift in a superconducting circuit with broadband environment
受最近库珀对闸中量子力学电荷泵实验的启发,我们提出了一种测量方案,用于观测宽带环境涨落引起的二能级量子系统跃迁频率的移动。与基于腔的量子光学和相关装置相比,考虑了热相储层的影响。一个彻底的分析弱耦合主方程的兰姆和斯塔克位移的补充非微扰的结果,一个精确可解的谐波系统的模型。详细分析了在实验可行的超导电路中测量兰姆位移的实验协议,并通过数值模拟得到了支持。
2011-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Efficient spin to charge conversion and spin memory loss mitigation in oriented $\text{RuO}_2$ films
本研究针对(110)取向$\text{RuO}_2$薄膜,以非晶CoFeB为自旋源,通过自旋泵浦法系统分析其自旋-电荷转换特性,测得高自旋霍尔角、电导率与90%界面自旋透明度,证实界面自旋记忆损失仅15%,为低功耗自旋电子器件研发提供支撑。
2024-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Momentum-space Landau levels in driven-dissipative cavity arrays
本文从理论上研究了二维正方晶格上存在弱谐波陷阱的驱动耗散Harper-Hofstadter模型。在没有抽运和损耗的情况下,这个系统的本征态在一定限度内可以理解为动量空间环形朗道能级,其中能带的几何性质贝里曲率的作用类似于动量空间磁场。我们表明,这些本征态的关键特征可以观察到在单色相干驱动下的驱动耗散系统的稳态,并提出了一个现实的建议,使用国家的最先进的耦合腔阵列的光学实验。我们将讨论如何这样的光谱测量可用于探测与矩阵值Berry连接的非对角元素和合成磁规范相关的影响。
2016-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics