交换相互作用与磁结晶各向异性之间的竞争可能会带来具有极大兴趣的新磁状态。可以进一步使用施加的静水压力来调整其平衡。在这项工作中,我们研究了沿易于轴施加的外部磁场中双轴an- tiferromagnet的磁化过程。我们发现,在静液压压力下,在这种材料中观察到的ISIN类型的单磁管转变为两个过渡,这是一阶自旋flop跃迁,然后是二阶阶层向极化铁磁状态的二阶转变,接近饱和。通过使用高静水压力改变层间距离,在低温下,在层次的Bulk CRSBR中获得了这种可逆的调节,该磁相可以有效地作用于层间磁力交换上,并通过磁光谱光谱探测。
光子霍尔效应 (PHE) 早在 20 多年前就被预测 [1] 并被测量 [2]。它指的是沿垂直于入射电流和磁场的优先方向散射的电磁通量,这与电子传导中的 (异常) 霍尔效应非常相似。研究表明,PHE 源自介电米氏球单次散射中的法拉第旋转 [3],并在纯电偶极耦合区域(瑞利区域)中消失。因此,PHE 不会发生在原子的单次光散射中,而是由多次散射 [4] 或电偶极跃迁与更高的多极子发生干涉时产生的 [5]。在最近的文献中,人们发现了许多或多或少相关的效应,例如光子自旋霍尔效应 [6–8]、光的量子自旋霍尔效应 [9]、声子霍尔效应 [10]、等离子体霍尔效应 [11] 甚至其他光子霍尔效应 [12]。在具有中心光源的散射介质中,沿 z 轴施加均匀磁场 B 0 时,PHE 表现为绕场线旋转的电流。与 PHE 相关的坡印廷矢量由 S PHE = DH b B 0 × ∇ ρ ( r , t ) 给出,其中 ρ ( r , t ) 为电磁能量密度,DH ( B 0 ) 为霍尔扩散常数,其符号由法拉第旋转方向决定。最简单的情况是考虑一个点源 P ( r , t ) = P ( t ) δ ( r ),将功率 P 注入扩散常数为 D 的无限扩散介质中。对于单次能量为 W 的辐射,P ( t ) = Wδ ( t ),我们可以代入扩散方程的著名解,得到:
在存在外部电气和量化磁场以及接近度诱导的交换相互作用的情况下,我们从理论上研究了单层(ML)过渡金属二核苷(TMD)的磁光(MO)性质。通过求解Schr odinger方程来研究相应的Landau水平(LL)结构,并评估ML-TMD的自旋极化在磁场的作用下。此外,在标准的随机相近似(RPA)中,纵向MO电导率是通过动力学介电函数计算的。我们以ML-MOS 2为例,以检查接近诱导的交换相互作用的影响,外部电气和磁场对通过LLS之间的内部和带电子过渡引起的MO电导率。对于传导或价带中的内标电子过渡,我们可以观察到Terahertz(THZ)频率范围的两个吸收峰。虽然传导和价LL之间的带电子间过渡显示可见范围内的一系列吸收峰。我们发现,接近度诱导的交换相互作用,载体密度,外部电气和磁场的强度可以有效地调节吸收峰的位置以及MO吸收光谱的形状。从这项研究中获得的结果可以使人们对ML-TMD的MO性质有深入的理解,这些理解可能可用于可见在THZ频率带宽方面的磁光,旋转和valleytronic设备。
交变磁体 MnTe 中的自旋电荷关联产生 THz 晶格和自旋动力学 New Journal of Physics 2020 , 22, 083029 Physical Review B 2021 , 104, 224424 Physical Review Materials 2023 , 7, 054601 Advanced Materials 2024 , 2314076
摘要:我们报告了如何使用对全尼克磁性磁性晶体(MPC)的斜向磁磁光(TMOKE)增强的空间来解决空间解析横向磁光kerr效应(TMOKE)增强的观察。首先,MPC中表面等离子体的激发导致15.3μm(18λ)GH偏移。然后,在存在横向磁场的情况下,在实验中,由GH偏移引起的反射光的侧向空间强度分布的调制[Tmoke(x)]达到4.7%。与MPC中常规TMOKE测量值相比,空间解析的Tmoke(X)值高几倍。在GH偏移下,空间分辨的磁光效应的概念可以进一步扩展到其他磁极纳米版本,以增强磁光效应,传感和光调制应用。关键字:鹅 - ha nchen换移,磁性粒细胞,磁性晶体,表面等离子体,横向磁光kerr效应■简介
对超快自旋动力学的理解对于将来的超快和能量效率磁性记忆和存储应用至关重要。我们研究了COFEB/MGO/COFEB磁性隧道连接点(MTJ)的超快激光诱导的磁光反应,当时用短激光脉冲令人兴奋,这是磁性配置和泵送的函数。MTJ的超快速磁化在0.33–0.37 PS的时间尺度上迅速下降,这是由电子旋转散射和旋转转运相互驱动的。随后,通过电子– Phonon和Spin -Phonon相互作用分别以1.5-2.0和5.0–15.0 ps的时间尺度转移到电子和自旋储层的能量转移到晶格中。我们的结果表明,COFEB/MGO/COFEB的界面自旋方向可以调节自旋和声子之间的相互作用常数。这些发现提供了对MTJ接口在自旋动力学中的作用的洞察力,这将有助于Opto-Spintronic Tunnel Junction Junction堆栈设计和应用。
冷原子对于精度原子应用至关重要,包括时间保存和传感。用于产生冷原子云的3D磁光陷阱(3D-mot)将受益于光子波导集成,以提高可靠性并降低尺寸,重量和成本。这些陷阱需要将多个大面积,准直的激光束传递到原子真空电池。迄今为止,使用集成波导方法的光束传递仍然难以捉摸。我们使用光纤耦合的光子积分电路报告了87 RB 3D-MOT的演示,以使所有必要的光束在冷却和捕获超过5 x 10 6原子的冷却和捕获量超过200μk的捕获体积,该捕获体积比等效原子数差异差异递增的数量级。氮化硅光子电路转化了纤维耦合的780 nm冷却,并通过波导将光线降低到三个正交的非差异2.5 mm x 3.5 mm x 3.5 mm自由空间冷却,并直接将光束直接接口到苏比德池。这种完整的平面,CMOS铸造 - 兼容的集成梁输送与其他组件(例如激光器和调节器),有希望的冷原子应用系统固定溶液。
一个单个铁磁kagome层被预计将实现具有量化霍尔电导的Chern绝缘子,在堆叠后可以变成具有较大异常霍尔效应(AHE)和磁性光学活性的Weyl Semimetal。的确,在Kagome双层材料Fe 3 Sn 2中,检测到了一个大的AHE。为了直接探测负责任的频带结构的特征,我们除了在广泛的频率范围内的对角光导率外测量光霍尔电导率光谱。由于前者是对AHE的固有贡献的能量选择性度量,因此我们借助从第一个原理计算获得的动量和带分解的光学传导频谱来确定它们的共同起源。我们发现,低能量的转变,在动量空间中追踪“螺旋体积”,让人联想到以前预测的螺旋结节线,从而实质上有助于AHE,这进一步增加了来自多个高能量互动过渡的贡献。我们的研究还表明,在这种库莫磁铁中,局部库仑相互作用导致了Fermi水平附近的显着带重建。
图 1a 显示了不同形式的神经刺激通常如何用于激活或抑制神经信号(动作电位)。动作电位是细胞膜的去极化,钾和钠等离子通过离子通道穿过细胞膜,从而产生级联效应。激活和抑制都有重要的临床用途:激活可用于恢复因创伤或帕金森病等退行性神经疾病而受损的神经系统部分功能,而抑制功能可以抑制癫痫发作期间大脑的功能障碍区域等。这种控制只是假设的理想设备的众多参数之一,如图 1b 所示。它将是低功耗的,以防止设备发热并延长电池寿命(或理想情况下是无线供电,但保持足够高且可控的功率水平是一项挑战 [9] ),谨慎、无创且兼容磁共振成像 (MRI),[10] 精确,但可远距离控制。它不会通过加热、光化学损伤或电荷积聚来损害组织。它将具有神经元选择性,并且具有易于维持的效果,但也可能
在图案化的周期性周期性纳米线上大大增强了Faraday旋转,在二晶型铁石榴石膜上[10]。大多数表面等离子体的研究都集中在金属等贵金属上。但是,这些金属必须与光学活性材料结合使用,以提供血浆的主动控制。特别是,可以用应用于磁性金属杂种系统的磁场来控制磁质量[11,12]。磁光kerr效应(moke)将线性极性光转换为Mo材料中的椭圆极化光。最近,Moke已用于检测磁性纤维中的SOC相关扭矩,例如通过电子旋转角动量和光线之间的相互作用,例如绝缘Yttrium-Iron Garnet(YIG)和金属COFEB以及重金属PT异质结构[13,14]。YIG中的摩克很小,对于近红外波长。用二晶体或稀土元素代替Yttrium可以增强摩克,而磁矩只有很小的变化[15-18]。双掺杂的YIG中的大Mo效应是由原子内轨道偶极子偶极转变在CE的4F和5D状态之间或Inter- inter-
