用于自旋高级 THz 控制的全介质超光子学
光学
2025-04-25 v1 材料科学
摘要
尽管传统上认为近单周期 THz 脉冲是实现磁体中自旋最快且最节能控制的激励手段，但最近已证明全介质超表面是增强和控制光与自旋耦合的最低耗散手段。用于自旋 THz 控制的全介质超表面在自旋电子学及相关技术领域具有巨大潜力，推动了基于自旋的信息处理在速度和能效上的边界。在这里，我们展示了一种用于在铁石榴石亚铁磁薄膜中实现自旋高级 THz 控制的此类超表面。通过对非磁性基底进行结构化，可以迫使原本由平面波描述的 THz 电磁场获得面外磁场，从而实现作用于三维空间中自旋的任意方向力矩。因此，超光子学在自旋电子学、磁子学和量子计算等当代科学的众多热门领域中，为以 THz 速率对自旋进行高级控制开辟了大量机遇。
引用
@article{arxiv.2504.17588,
title = {All-dielectric Metaphotonics for Advanced THz Control of Spins},
author = {Lucas van Gerven and Daria O. Ignatyeva and Daniil V. Konkov and V. Bilyk and T. Metzger and Denis M. Krichevsky and Svetlana A. Evstigneeva and Petr M. Vetoshko and Vladimir I. Belotelov and Aleksei V. Kimel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17588},
year = {2025}
}
备注
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