拓扑绝缘体中自旋和电流光学注入的相干控制
介观与纳米尺度物理
2014-05-21 v1 材料科学
光学
摘要
拓扑绝缘体具有具有显著螺旋自旋结构的表面态，在自旋电子学应用中前景广阔。产生自旋极化电流的策略，如使用磁性接触和光注入，一直是广泛研究的焦点。虽然已探索了多种注入电流的光学方法，但它们都集中于一光子吸收。在此，我们考虑同时使用基频光场及其二次谐波，这允许通过涉及一光子和二光子吸收之间量子干涉的非线性过程注入自旋极化载流子和电流。我们推导了通用双带系统中注入速率的一般表达式，包括一光子和二光子吸收过程及其干涉的表达式。给出了拓扑绝缘体表面在线偏振光和圆偏振光照射下的载流子、自旋密度和电流注入速率结果。我们确定了实验验证这些预测所需的条件。
引用
@article{arxiv.1401.1241,
title = {Coherent control of optical injection of spin and currents in topological insulators},
author = {Rodrigo A. Muniz and J. E. Sipe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.1241},
year = {2014}
}
备注
10 pages, 4 figures