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测试半 Heusler PdYBi 和 PtYBi (111) 外延薄膜的拓扑绝缘体行为
拓扑绝缘体是凝聚态物理学中很有前途的材料，因为它们具有特殊的自旋结构，可以产生非常高的自旋到电荷电流相互转换，这对于新兴的低能耗自旋电子学器件具有重要意义。本研究的目的是探索一类有前途的拓扑材料，这些材料具有高可调性等独特特性——半赫斯勒。我们专注于 PdYBi 和 PtYBi 薄膜的外延生长，这些薄膜是在一系列互连的 UHV 装置上生长和表征的，这使我们能够获得一整套原位表面表征，例如电子衍射、扫描隧道显微镜和角度分辨光电子能谱。使用标准 x 射线衍射和扫描透射电子显微镜进行非原位结构表征，用于控制薄膜中的晶体质量和化学有序性。进行了角分辨光电子能谱分析，结果显示布里渊区点附近存在线性状态。此外，我们使用设计了几何形状的片上器件进行热自旋传输测量，以控制热传播，以测试我们化合物的潜在相互转换效率，发现 PdYBi 和 PtYBi 在不同厚度下的自旋塞贝克系数值都大于铂。这一观察结果为使用半赫斯勒开发高效自旋相互转换材料开辟了道路。
R Billington - NPL 出版物
人们已经在石英和硅石等块状材料样品中观察和测量了自发拉曼散射和布里渊散射 [1, 2, 3]。散射波的强度在很大程度上取决于散射角和材料中的光功率密度。斯托克斯波的增长与散射增益系数、泵浦波强度和任何存在的斯托克斯波强度的乘积成正比。在块状介质中，斯托克斯波在远离生成点传播时会迅速分散。但是，对于几乎平行于光纤轴传播的波，单模光纤将支持低损耗传播。因此，相对于入射波向前或向后的散射辐射将在光纤内引导，并与泵浦波一起传播很长的距离。在这种情况下，斯托克斯波有可能继续与泵浦波有效地相互作用，并且下移的光功率会呈指数增长。对于给定长度的光纤，逐渐增加发射到一端的泵浦功率将导致斯托克斯功率通过自发散射逐渐增加。如果泵浦功率进一步增加，斯托克斯功率可能会呈指数增长。斯托克斯波作为泵浦功率的函数快速增加的输入泵浦功率称为受激散射阈值。
![arxiv：2404.11270v1 [Physics.optics] 2024年4月17日](/simg/d\dcefa7a35e1512ccb4a4ec0600f3a0fff8bf5d56.webp)
arxiv：2404.11270v1 [Physics.optics] 2024年4月17日
光子结构和时间晶体，其中将时间合并为光线操纵的额外自由度，因此需要开发分析和半分析工具。但是，此类工具当前仅限于特定的配置，从而使几种无法探索的物理现象类似于光子时间晶体。在这种交流中，使用耦合波理论方法，我们在时间周期性的双向介质中揭示了发生的光传播现象，其介电性，渗透性和手性参数是定期时间的功能。与它们的静态对应物相反，我们证明了被考虑的动态媒介夫妇仅共同管理反向传播波。在非恒定阻抗的情况下，我们证明在布里鲁因图中形成了两个一阶动量差距，从而导致参数放大，分别具有不同的扩增因子和相应的右手和左手模式的相应力量。手性的存在在控制灯波信号中通过控制共振的中心，相应的带宽和扩增因子在每种模式下以独特的方式来操纵灯波信号。对于培养基的有限“时间单板”，我们通过分析得出散射系数作为时间和动量的函数，讨论了光学旋转的极端值如何访问手学诱导的负面折射状态的时间类似物。最后，我们证明了椭圆极化可能会改变场取向的机制，而电场在动量间隙中传播，从而同时展示了参数放大。
在光激发钙钛矿材料的光谱响应中，将热贡献脱离了热贡献
摘要：在光激发钙钛矿材料中解开电子和热效应对于光伏和光电子应用至关重要，但由于其在时间和能量域中的相互交织的性质，因此仍然是一个挑战。在这项研究中，我们采用了温度依赖性的可变角度椭圆法，密度功能理论计算和宽带瞬态吸收光谱范围跨越可见至中深到深度 - 粉状物（UV）的Mapbbr 3薄膜的范围。使用深紫外线检测可以打开一个新的光谱窗口，该窗口可以探索布里鲁因区域内各种对称点的高能激发，从而促进了对紫外线频带的超快响应以及控制它们的基本机制的理解。我们的研究表明，光诱导的光谱特征非常类似于纯晶格加热产生的光谱特征，并且我们使用与衰减相关光谱和温度诱导的差异吸收的组合，在不同的延迟时间内脱离了相对的热和电子贡献及其在不同延迟时间的发展。结果表明，光诱导的瞬态具有显着的热起源，不能仅归因于电子效应。在光激发之后，随着载体（电子和孔）将其能量传递到晶格，热贡献从1 ps时的约15％增加到500 ps时的〜55％，随后降低到1 ns时的〜35 - 50％。这些发现阐明了荷载载体材料中的电荷载体和晶格之间的复杂能量交换，并提供了对光生荷载体的利用率有限的见解。
编辑：使用有限元方法的周期性结构理论的应用
周期性结构包括重复单位细胞。从人造的多跨桥到天然存在的原子网格，到处都有周期性结构。Brillouin（1953）首先使用波传播方法来研究周期性晶格的动力学。周期性配置在半导体和晶体中创建电子带的能力类似于弹性介质的结构/声学带。加固的板和壳结构经常用于多种结构应用中，包括桥梁，船体，甲板，飞机和航空飞机火箭/导弹结构，这些结构是周期性结构的示例。Mead（1996）详细概述了有关周期结构振动分析的可用文献。在均质/异质复合结构，波导，音调晶体（PC），声学/弹性超材料，振动声学隔离，噪声抑制设备，振动控制，有向能量的振动等区域中，这可能会导致出色的实施。周期性结构还用于研究滤波器特征（Zheng等，2019）的可调节性，例如所需的声带隙，传播，截止频率，衰减和响应方向。健康监测（Groth等，2020）和对这些结构的损害检测需要很好地了解通过这种周期结构的弹性波的传播。尤其是对电磁波运动的影响（Pierre，2010年）已被广泛研究，并且已应用于许多光学和电磁设备（Bostrom，1983）。有限元（FE）基于理论的数值方法在对各种数值方法之间进行物理结构进行建模时表现出最多的多样性和有用性。使用FEM（PSFEM）的周期性结构中的波传播理论是研究主题的目标，数值解决方案基于结构单位单元的Fe分析。这种数值FE方法可以通过很少的计算工作来实现高精度，并且推荐的选择是预测一维和二维单一波导中的波动（Orris and Petyt，1974; Pany等，2002; Pany and Parthan and Parthan，2003a，2003a; Pany et and; Pany et al。大多数已发布的
单层 1T-TaSe2 中的莫特尼斯坍塌具有持续性......
周期性的 CDW 畸变通常会导致 CDW 能隙的打开。为了展示 CDW 能隙的形成，我们将 CDW 相的非磁性能带结构展开到原始布里渊区，并与正常相的能带结构进行了直接比较，如下图 S5(a) 和稿件中的图 2(c) 所示。可以看出，CDW 畸变使跨越费米能级的能带产生间隙，从而形成约 0.43 eV 的 CDW 能隙。我们进一步在图 S5(b)-(e) 中绘制了不同应变下 CDW 相的展开能带结构。可以清楚地看到，尽管 CDW 能隙的大小会随着施加的应变而变化，但它始终存在。如图 S5(f) 所示，当拉伸应变从 0% 增加到 4% 时，CDW 能隙从 0.43 eV 单调减小到 0.17 eV。在压应变作用下，CDW能隙首先在-1%应变时增大到0.50 eV，随后随着应变的增加而减小。CDW能隙尺寸的变化应该是CDW畸变幅度和CDW晶格常数变化共同引起的。需要注意的是，CDW能隙和Mott能隙是两个不同的物理量，前者直接来源于CDW畸变，而后者则受电子关联影响。因此，当施加的压应变大于某个临界值时，虽然CDW畸变和CDW能隙仍然存在，但是由于电子局域化的减弱，Mottness能隙会崩塌。
结构变形和金属 - 轴导剂...
图1：晶格结构，紧密的结合定义以及单个和耦合Polyyne链的带结构。（a）在Polyyne中较短的键和较长的键之间跳跃术语。c原子在A和B位点由黑色和绿色圆圈表示。应注意，这是晶格结构的卡通图，旨在表明δ1>δ2和所描绘的长度不缩放。实际上，δ2〜0。97δ1。（b）在AA配置中显示的两个与链间跳的关闭链链。c原子用不同的颜色表示。该系统显然具有围绕ZZ'线的反射（平等）对称性或晶格翻译产生的任何其他线路的对称性。等效地，每个单位单元格还有一条奇偶校验对称性（未显示在图中）。垂直虚线表示（a）和（b）的单位单元格。（c）单个和（d）耦合的多扬链的带结构，用于放松的链间分离和AA堆叠。虚线蓝线代表紧密结合，实心绿松石线代表DFT带结构。轨道投影的带结构是为（e）单个和（f）耦合链附近x点附近的X点绘制的。各种轨道对频段的贡献用不同的颜色表示。用绿色虚线显示费米级。在（f）的插图中显示了x点处最高占用分子轨道（HOMO）的带状电荷密度。与（a）中相同的轴方向遵循了插图图。
![arxiv：2410.00969v1 [cond-mat.str-el] 2024年10月1日](/simg/1\17dcfdb6248761be8906102db7a0173366241190.webp)
arxiv：2410.00969v1 [cond-mat.str-el] 2024年10月1日
简介：在研究分数量子厅效应的研究中，参考文献的作者。[1，2]发现，在最低的Landau级别（LLL）SAT-ISFY处的投影密度运算符特定的封闭代数，后来被称为Girvin-Macdonald-Platzman（GMP）代数。还意识到，较高的Landau水平（LLS）以不同的所谓形式因素满足类似的代数，并且在这里称为GMP代数的通用形式为代数。（我们在等式中表达了这个代数。1，2下面）。随着动能的抑制水平和密度密度项所提供的相互作用，GMP al-Gebra应完全捕获Landau水平物理学。后来，在搜索分数Chern绝缘子（FCIS）[3-5]时，即在没有外部杂志领域的无需应用的情况下，具有分数量子大厅的效果的系统，非常针对设计类似Landau级别的频段。由于GMP代数捕获了LL物理学，因此认为希望在Chern频段中重现GMP代数，至少在某些范围内。参考。[6]，作者证明，要重现GMP代数的长波长极限，浆果曲率应在布里群区域恒定。参考。[7]，作者发现，除了浆果曲率外，带有LLL样形式的GMP代数满足GMP代数的必要条件还涉及该带的量子指标的附加条件，后来被称为理想的频带条件。（理想的频率条件不适用于具有更一般形式的GMP代数。）
半导体过渡金属元素元素中的泵驱动的光磁特性：分析模型
半导体过渡金属二盐元素（TMDS）MX 2（M = MO，W; X = S，SE）的家族作为未来技术应用的最有希望的平台之一[1-4]。这些材料的确是存在许多自由度的特征（电荷，旋转，山谷，层，晶格，。。。），互相纠缠[5-11]，开放了通过外部磁或电场以受控，灵活和可逆的方式调整电子/光学/磁/传输特性的可能性。在单层级别隔离时，这些化合物在布里渊区的高对称点K，k'的山谷中呈现直接带隙，如光致发光探针所示[5,7,12-12-15]。与石墨烯中一样，蜂窝状晶格结构反映在特殊的光学选择规则中，该规则在圆形偏振光下诱导给定山谷中有选择性的频带间光学转变。这种情况提示了“ Valleytronics”的概念，即在单个山谷中选择性地操纵自由度的可能性[13，14]。在单层化合物中广泛探索了TMD中的这种光敏性[2，4，8，16 - 30]。一种常见的工具是观察光学二色性，即左手或右圆极化光子上的不同光学响应。这些化合物相对于石墨烯的一个显着差异是存在强的自旋轨道耦合，该耦合提供了价带的相当大的自旋分解。在这种情况下，循环极化的光不仅与给定山谷有选择地结合，而且还与给定的自旋连接，在传导带中产生自旋偏振电荷，以及价带中的相反旋转电荷[4、8、8、16-23、26、26、26、27、29、29、31-36]。可以通过观察有限的Kerr或Faraday旋转来方便地研究光线和自旋种群之间的纠缠[37-39]。这些效应表明样品中存在固有磁场的存在，在单层TMD中，它们可以自然触发，这是由于圆形极化泵的结果[40]，
补充信息
为了考虑 3d 电子的强相关性并避免局部密度近似中预测的 d 态过度离域，对 Mn 和 Co 分别采用了类 Hubbard 校正 U = 6 eV 和 U = 4 eV（LDA+U 方法）。5 Kampert 等人在计算 {Mn 4 } 时也使用了相同的 U = 6 eV 值。6 对碳、氮和氢使用标准双 zeta 极化 (DZP) 基组，对 Mn、Co 和 O 使用优化的双 zeta (DZ)。计算是自旋极化的，并假设共线自旋。为了确定轨道矩和 SOC 的作用，进行了没有 Hubbard 校正的 LDA+SOC 计算（参考文献 [7] 的场外形式），因为目前的 SIESTA 代码不允许同时包含 SOC 和 Hubbard 校正。我们验证了自旋轨道相互作用的影响在{Mn 4 }中可以忽略不计（对于半填充的3d壳层而言如此），但在{Co 4 }中则不然。在LDA+U计算中，当真实空间网格截止值为400 Ry、费米-狄拉克弥散为100 K时，电子结构和磁性达到了收敛，而在SOC中，截止值为650 Ry，电子温度为1 K。在标准周期边界条件模拟中放宽原子位置，对15个{M 4 }-CNT单元（移位网格）的布里渊区进行1×1×12 k点采样，采用共轭梯度算法。模拟单元沿周期方向延伸36.9354 Å（30个碳原子），而在垂直于管轴的两个方向上，系统的周期复制品之间的真空度超过30 Å。对于 CNT+ {M 4 } 系统，原子上的最大力小于 0.04 eV/Å。开放系统模拟是在非平衡格林函数形式内进行的，使用 TranSIESTA 解决方案方法，8-9 在一个 70 个碳长的单元上进行，该单元由松弛的 {M 4 -CNT} 单元组成，两侧填充有 (5,5)-CNT 片段（总共 20 个碳长）。