铁磁体中磁化的光泵浦 Floquet 态
介观与纳米尺度物理
2019-01-30 v1 光学
摘要
自从 Zel'dovich 关于受时间周期作用的量子系统准能量的开创性工作以来，Floquet 态一直是备受关注的研究课题。如今，系统 Hamilton 量的周期调制主要通过微波实现，从而在凝聚态物理中引发了令人兴奋的新现象：Floquet 拓扑绝缘体、手性边缘态等。另一方面，皮秒时间尺度上磁化的非热光学控制目前是一个极具吸引力的研究课题，具有在磁数据存储方面的潜在应用。在此，我们将这两个概念结合起来，研究铁磁体中交换耦合自旋系统的 Floquet 态。我们利用一列以 1 GHz 重复频率撞击样品的圆偏振飞秒激光脉冲，周期性扰动铁石榴石薄膜的磁化，并监测表现为 Floquet 态的磁化动力学。外部磁场允许调节 Floquet 态，导致在 Brillouin 区中心，即当进动频率是激光脉冲重复率的整数倍时，进动幅度显著增加一个数量级。Floquet 态可能允许磁振荡的参数生成。所观察到的现象扩展了磁化相干超快光学控制的能力，并为其在量子计算或数据处理中的应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1805.05822,
title = {Optically Pumped Floquet States of Magnetization in Ferromagnets},
author = {I. V. Savochkin and A. K. Zvezdin and V. I. Belotelov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.05822},
year = {2019}
}
备注
5 pages, 2 figures