Floquet-Bloch 谷浦子系统
介观与纳米尺度物理
2025-04-23 v2
摘要
将量子材料置于非平衡状态可以通过标准平衡调谐方法无法实现的状态来实现。通过使用电磁场对电子进行周期性相干驱动，Floquet-Bloch 状态的出现使得能够创建和控制异构量子相。对于三角金属硫化物，在每个单层中由于破坏反演对称性，导致 K 和 K' 谷浦极小点处 Berry 曲率非零，产生用于谷浦子系统的手性光选择规则。本文将这两个概念的鸿沟连接起来，引入 Floquet-Bloch 谷浦子系统。我们利用时-和偏振分辨的极端紫外线动量显微镜结合最先进的 ab initio 理论，展示了在低于带隙的共轨电子驱动下使用手性光脉冲在 2H-WSe 中形成谷浦极化的 Floquet-Bloch 状态。我们研究了 Floquet-Bloch 态与 Volkov 态之间的量子路径干涉，表明该干涉过程取决于谷浦伪自旋和光偏振状态。进行极端紫外线光电子圆极化光谱的这些非平衡设置揭示了控制 Floquet 工程态轨道特性的潜力。这些发现将 Floquet 工程与二维材料中的量子几何光-物质耦合联系起来。它们可作为通过利用调制脉冲紧致驱动的缠绕 Bloch 电子以打破对称性，从而实现新型非平衡相的道德。
引用
@article{arxiv.2412.03935,
title = {Floquet-Bloch Valleytronics},
author = {Sotirios Fragkos and Baptiste Fabre and Olena Tkach and Stéphane Petit and Dominique Descamps and Gerd Schönhense and Yann Mairesse and Michael Schüler and Samuel Beaulieu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.03935},
year = {2025}
}