論文の概要: All optical ultrafast pure spin current in the altermagnet Cr$_2$SO

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.12824v1
• Date: Tue, 14 Apr 2026 14:48:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.513622
• Title: All optical ultrafast pure spin current in the altermagnet Cr$_2$SO
• Title（参考訳）: マグネットCr$_2$SOにおける全光超高速純スピン電流
• Authors: Deepika Gill, Ruikai Wu, Peter Elliott, Sangeeta Sharma, Sam Shallcross,
• Abstract要約: THzパルスエンベロープと組み合わされた赤外バレー励起により、大域およびほぼ100%純スピン電流の発生が可能であることを示す。 これにより、$d$-wave 2d のマグネットで純粋なスピン電流を生成するための実用的で全光学的な経路が提供される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: All-optical generation of pure spin current -- the flow of spin in the absence of a corresponding charge flow -- relies on a symmetry based compensation of valley charge. The 2d $d$-wave altermagnets, ideal spintronics materials due to a very low spin-orbit coupling, possess a magnetic point group and highly anisotropic valley manifolds that would appear to preclude such current compensation, excluding them as materials for the ultrafast generation of pure spin current. Here we show that infra-red valley excitation combined with a THz pulse envelope allows the generation of large and nearly 100\% pure spin currents in the altermagnet Cr$_2$SO. Our approach is based on a valley selection rule coupling linearly polarized light to spin opposite valleys, along with the intrinsic momentum shift that a co-occurring THz pulse imbues a valley spin excitation with. These results thus provide a practical and all-optical route to the generation of pure spin current in $d$-wave 2d altermagnets, opening a route to lightwave control of spin in an environment with very low intrinsic spin mixing.
• Abstract（参考訳）: 純粋なスピン電流(対応する電荷の流れがないときのスピンの流れ)の全ての光学的生成は、谷電荷の対称性に基づく補償に依存する。 2d$d$-waveの反磁性体、非常に低いスピン軌道結合による理想的なスピントロニクス材料は、磁点群と高異方性谷多様体を持ち、そのような電流補償を妨げ、純粋なスピン電流の超高速発生のための材料として除外する。 ここでは,THzパルスエンベロープと組み合わされた赤外バレー励起により,マグネットCr$_2$SOにおける大電流と100倍近い純スピン電流の発生が可能であることを示す。 我々のアプローチは、線形偏光を連成して反対の谷を回転させる谷選択規則と、共起するTHzパルスが谷スピン励起を印加する固有運動量シフトに基づいている。 これらの結果により、$d$-wave 2d の磁化マグネットにおける純スピン電流発生への実用的で全光学的な経路が得られ、内在的なスピン混合が極めて少ない環境下でスピンの光波制御への経路が開かれる。

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