光学自旋转移力矩的实验观测
材料科学
2012-05-07 v1
摘要
自旋转移力矩是一种现象,其中进入铁磁体的自旋极化电流的角动量传递给磁化强度。该效应开辟了磁性纳米结构中电驱动磁化动力学的新研究领域,并在新一代存储器件和可调振荡器的发展中发挥重要作用。激光脉冲对磁性系统的光学激发一直是一个独立的研究领域,旨在探索短时间尺度上的磁化动力学并实现超快自旋电子器件。我们报告了光学自旋转移力矩的实验观测,该效应在数年前被理论预测,架起了这两个自旋电子学研究领域之间的桥梁。在泵浦-探测光学实验中,我们测量了由圆偏振激光脉冲激发的(Ga,Mn)As铁磁半导体中的相干自旋进动。在泵浦脉冲期间,吸收光产生的光载流子的自旋角动量传递给铁磁体的集体磁化强度。我们在定量微观层面上解释了观测到的光学自旋转移力矩及其触发的磁化进动。将自旋转移物理引入光学领域,引入了一种与先前报道的磁体热和非热激光激发截然不同的机制。将光学引入自旋转移力矩领域,使这些现象被探索和利用的时间尺度降低了数个数量级。
引用
@article{arxiv.1201.1436,
title = {Experimental observation of the optical spin transfer torque},
author = {P. Nemec and E. Rozkotova and N. Tesarova and F. Trojanek and E. De Ranieri and K. Olejnik and J. Zemen and V. Novak and M. Cukr and P. Maly and T. Jungwirth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.1436},
year = {2012}
}
备注
11 pages, 4 figures