强太赫兹场下半导体中量子轨迹的 Berry 相位
介观与纳米尺度物理
2014-01-17 v1
摘要
强场下粒子的量子演化本质上可由满足 Dirac-Feynman 路径积分中稳相条件的少量量子轨迹来捕捉。量子轨迹是理解极端非线性光学现象的关键概念，例如高次谐波产生（HHG）、阈上电离（ATI）和高阶太赫兹边带产生（HSG）。虽然 HHG 和 ATI 主要在原子和分子中得到研究，但半导体中的 HSG 由于能带材料可能存在非平凡的“真空”态而表现出有趣的效应。我们发现，在能带中具有非零 Berry 曲率的半导体中，强太赫兹场下电子 - 空穴对的循环量子轨迹可以积累 Berry 相位。以单层 MoS 为模型系统，我们展示了在短脉冲激发下，Berry 相位表现为材料发射脉冲的 Faraday 旋转角。这一发现揭示了极端非线性光学机制中一种有趣的输运效应。
引用
@article{arxiv.1211.3021,
title = {Berry phases of quantum trajectories in semiconductors under strong terahertz fields},
author = {Fan Yang and Ren-Bao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.3021},
year = {2014}
}
备注
5 pages