論文の概要: All-optical valley switch and clock of electronic dephasing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.00398v2
- Date: Tue, 19 Sep 2023 08:43:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-20 20:52:30.874277
- Title: All-optical valley switch and clock of electronic dephasing
- Title（参考訳）: 全光谷スイッチと電子デフォーカスのクロック
- Authors: Rui E. F. Silva, Misha Ivanov and \'Alvaro Jim\'enez-Gal\'an
- Abstract要約: 我々は、電子デコヒーレンスやバレーデコヒーレンスよりも高速な時間スケールで谷分極をオン・オフ・スイッチするコヒーレント制御プロトコルを導入する。
谷間ホール導電性から電子デファス時間$T$を抽出できることが示される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: 2D materials with broken inversion symmetry posses an extra degree of
freedom, the valley pseudospin, that labels in which of the two
energy-degenerate crystal momenta, K or K', the conducting carriers are
located. It has been shown that shining circularly-polarized light allows to
achieve close to $100\%$ of valley polarization, opening the way to
valley-based transistors. Yet, switching of the valley polarization is still a
key challenge for the practical implementation of such devices due to the short
coherence lifetimes. Recent progress in ultrashort laser technology now allows
to produce trains of attosecond pulses with controlled phase and polarization
between the pulses. Taking advantage of such technology, we introduce a
coherent control protocol to turn on, off and switch the valley polarization at
faster timescales than electronic and valley decoherence, that is, an ultrafast
optical valley switch. We theoretically demonstrate the protocol for hBN and
MoS$_2$ monolayers calculated from first principles. Additionally, using two
time-delayed linearly-polarized pulses with perpendicular polarization, we show
that we can extract the electronic dephasing time $T_2$ from the valley Hall
conductivity.
- Abstract（参考訳）: 破壊反転対称性を持つ2次元材料は、2つのエネルギー縮退結晶モーメント k または k' のうち、導電体が位置する谷擬似スピンと呼ばれる余分な自由度を持つ。
円形に偏光する光は、谷の偏光を100 %近く達成し、谷ベースのトランジスタへの道を開くことが示されている。
しかし、谷分極の切り替えは、短いコヒーレンス寿命のため、そのような装置の実践的な実装にとって依然として重要な課題である。
最近の超短レーザー技術の進歩により、位相制御されたアト秒パルスとパルス間の偏光を発生できるようになった。
このような技術を利用すると、電子的およびバレー的デコヒーレンスよりも高速に谷分極をオン・オフ・スイッチするコヒーレント制御プロトコル、すなわち超高速光谷スイッチを導入する。
第一原理から計算したhbnおよびmos$_2$単分子膜のプロトコルを理論的に実証する。
さらに,垂直偏光を持つ2つの時間遅れ線形偏光パルスを用いて,谷間ホール導電率から電子デファス化時間$T_2$を抽出できることを示す。
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