谷赝自旋的超快操控
介观与纳米尺度物理
2017-02-01 v1
摘要
自旋与赝自旋的相干操控是现有及新兴量子技术(包括 NMR、量子通信和量子计算)的基础。谷极化与动量空间中简并但在量子力学上可区分的谷的占据有关,它与自旋极化高度相似,并被提议作为未来量子电子学的赝自旋载流子。在过渡金属二硫属化物 (TMDC) 单层中,已通过圆偏振光激发产生了谷激子极化,并已通过光学和电学方法检测到。此外,实验上已证实了谷赝自旋中相干性的存在。然而,对这种谷相干性的操控一直未能实现。在此,我们利用与光学 Stark 效应相关的赝磁场,演示了对谷相干性的全光学控制。使用带隙以下的圆偏振光,我们在飞秒时间尺度上实验旋转了单层 WSe2 中的谷激子赝自旋。通过调节相反谷中激子的动力学相位,旋转的方向和速度均可以被光学操控。本研究完善了谷赝自旋的“产生-操控-检测”范式,使 2D 材料中的激子平台能够控制固体中这一新的自由度。
引用
@article{arxiv.1606.06806,
title = {Ultrafast Manipulation of Valley Pseudospin},
author = {Ziliang Ye and Dezheng Sun and Tony F. Heinz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.06806},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 4 figures