单层MoS2在超短光脉冲下的相干电子动力学

本文给出了单层$\text{MoS}_2$在超短光脉冲辐照下类狄拉克相干准粒子动力学的理论研究。特别地，我们保留了ML-MDS与质量不对称性$\alpha$和拓扑方面$\beta$参数相关的特定特征，这些参数导致载流子具有Schr$\stackrel{..}{\text{o}}$dinger型波矢。由强自旋轨道耦合引起的直接带隙、自旋分辨价带劈裂和谷简并破除影响了狄拉克费米子的超快动力学。由于光脉冲持续时间小于电子散射时间（即$\sim 10-100\ fs$），光脉冲电场中的电子动力学是相干的，因此我们可以用含时Schr$\stackrel{..}{\text{o}}$dinger方程描述电子与强电磁场的耦合。导带与价带通过脉冲强电场（$0.2-2.5 \ V/\text{\AA}$）的耦合在脉冲施加期间产生偶极矩。我们发现该偶极矩是复的，源于带隙的存在。我们展示了偶极矩绝对值在狄拉克点处的非对称奇异性。我们求解价带和导带展开系数的耦合演化方程，以获得价带与导带间布居跃迁概率。作为二维狄拉克物质与超短脉冲相互作用关键特征的不可逆电子动力学强烈依赖于$\text{MoS}_2$的电子结构。此外，我们给出了脉冲结束时导带布居分布在每对狄拉克点（$K$和$K'$）处的非对称表现。这导致了谷极化效应。