太赫兹腔磁极化激元
光学
2025-04-15 v1
摘要
磁性材料中光与物质杂化的耦合态(即极化激元)因其在自旋电子学与量子信息处理中实现新颖应用的潜力而备受关注。然而,迄今为止大多数研究针对的是具有吉赫兹频率磁振子激发的铁磁材料。在此,我们首次在法布里-珀罗腔内对典型室温反铁磁绝缘体 NiO 中频率高于 1 太赫兹的强共振光子-磁振子耦合进行了研究。该腔体由晶体本身减薄至优化厚度后形成。通过利用高达 25 T 强磁场下的太赫兹时域光谱,我们将磁振子频率扫过法布里-珀罗腔模式,观察到光子-磁振子反交叉行为,展现出明确超过极化激元线宽的真空拉比分裂。这些结果表明 NiO 是探索太赫兹频段反铁磁自旋电子学与腔磁子学的理想平台。
引用
@article{arxiv.2308.10159,
title = {Terahertz cavity magnon polaritons},
author = {T. Elijah Kritzell and Andrey Baydin and Fuyang Tay and Rodolfo Rodriguez and Hiroyuki Nojiri and Henry O. Everitt and Igor Barsukov and Junichiro Kono},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.10159},
year = {2025}
}