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Floquet 拓扑绝缘体中电子的光学控制

光学 2025-03-06 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

光诱导材料具有巨大的潜力用于生成新的电子性质。光诱导体系的能带结构可以表现出截然不同的量子和拓扑现象。迄今为止,光学控制光驱动能带结构中的电荷仍然尚未实现。本文我们演示了在光诱导石墨烯中对电子的光学控制。通过聚焦 1550 nm 处的圆偏挤亚秒激光脉冲,我们生成了 Floquet 拓扑绝缘体 (FTI)。配合相锁定的第二谐波场,我们在该 FTI 状态中动态控制电子。首次观察到光电流圆极化光致色差、全光异质霍尔效应以及 FTI 谷极化电流。光电流显示出强烈的亚循环相位敏感性,为在新型量子材料中实现受拓扑保护的电子学(拓扑电子学)、光谱学和亚秒物理学开辟了快速控制的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.17917,
  title  = {Optical control of electrons in a Floquet topological insulator},
  author = {Daniel M. B. Lesko and Tobias Weitz and Simon Wittigschlager and Weizhe Li and Christian Heide and Ofer Neufeld and Peter Hommelhoff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.17917},
  year   = {2025}
}

备注

27 pages, 14 figures