在半导体二维电子气中使用可编程结构光直接印刻任意自旋纹理
介观与纳米尺度物理
2025-05-05 v1
摘要
对空间自旋结构（如自旋螺旋）的精确控制对于推进自旋电子器件至关重要，特别是在非易失性、低功耗信息存储与处理方面。传统技术，包括瞬态自旋光栅光谱学和空间与时间分辨克尔旋转显微镜，分别受限于固定的光栅周期和均匀的光偏振，这限制了自旋螺旋生成的灵活性。在此，我们引入一种新方法，利用结构光在 GaAs/AlGaAs 量子阱中直接印刻空间自旋结构。该方法允许对自旋螺旋的波数和构型进行精确控制，克服了以往技术的局限性。使用泵浦-探测克尔旋转显微镜结合可编程空间光调制器进行的实验揭示了自旋螺旋的高效可调生成。该方法不仅广泛适用于半导体，也适用于磁性薄膜和二维材料。
引用
@article{arxiv.2411.10963,
title = {Direct imprinting of arbitrary spin textures using programmable structured light in a semiconductor two-dimensional electron gas},
author = {Keito Kikuchi and Jun Ishihara and Miari Hiyama and Sota Yamamoto and Yuzo Ohno and Takachika Mori and Kensuke Miyajima and Makoto Kohda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10963},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 6 figures