强周期场下光学响应的非微扰模型及其在强垂直磁场中石墨烯的应用
介观与纳米尺度物理
2018-05-09 v2 材料科学
光学
摘要
当施加强垂直磁场时，石墨烯表现出极强的光学非线性，即使光强适中，响应电流也显示出强烈的场依赖性，微扰理论失效。我们在基于Floquet定理的运动方程框架中，以唯象方式描述散射，非微扰地计算了由周期场诱导的全光学电导率。高场下的非线性响应可通过修饰电子态（即Floquet态）来理解，并进一步由弱探测光场的光学电导率来表征。该方法以 T的磁场和光子能量为 eV的驱动场为例加以说明。我们的结果表明，微扰理论仅对 kV/cm的弱场有效，证实了石墨烯朗道能级的极强光-物质相互作用。该方法可轻易推广到其他体系的光学电导率计算。
引用
@article{arxiv.1712.09211,
title = {Nonperturbative model for optical response under intense periodic fields with application to graphene in a strong perpendicular magnetic field},
author = {J. L. Cheng and C. Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.09211},
year = {2018}
}