Jump to content

Перемагничивание светом с круговой поляризацией.

Обнаружен только совсем недавно, в 2006 году, CD Stanciu и F. Hansteen и опубликован в Physical Review Letters . [1] [2] этот эффект обычно называют полностью оптическим перемагничиванием . Этот метод перемагничивания относится к методу изменения намагниченности в магните просто с помощью света с круговой поляризацией , при котором направление намагничивания контролируется спиральностью света . В частности, направление углового момента фотонов задавало бы направление намагничивания без необходимости внешнего магнитного поля . Фактически, этот процесс можно рассматривать как аналог перемагничивания путем спиновой инжекции (см. также спинтронику ). Единственная разница состоит в том, что теперь угловой момент создается фотонами с круговой поляризацией, а не поляризованными электронами .

Хотя экспериментально продемонстрировано, механизм, ответственный за это полностью оптическое перемагничивание, еще не ясен и остается предметом дискуссий. Таким образом, пока неясно, существует ли обратный эффект Эйнштейна–де Гааса. [3] [4] отвечает за это переключение или процесс вынужденного комбинационного когерентного оптического рассеяния. [4] Однако, поскольку феноменологически это эффект, обратный магнитооптическому эффекту Фарадея , перемагничивание светом с круговой поляризацией называется обратным эффектом Фарадея .

Ранние исследования в плазме, [5] парамагнитные твердые тела, [4] диэлектрические магнитные материалы [6] [7] и ферромагнитные полупроводники [8] продемонстрировали, что возбуждение среды лазерным импульсом с круговой поляризацией соответствует действию эффективного магнитного поля. Однако до экспериментов Станчу и Ханстина полностью оптическое управляемое перемагничивание в стабильном магнитном состоянии считалось невозможным. [1]

В квантовой теории поля и квантовой химии эффект, при котором угловой момент, связанный с круговым движением фотонов, индуцирует угловой момент в электронах, называется фотомагнетоном . Это осевое магнитное поле, источником которого является угловой момент фотонов, иногда называют в литературе полем B. [9] [10]

Перемагничивание светом с круговой поляризацией — самый быстрый из известных способов перемагничивания и, следовательно, хранения данных: перемагничивание вызывается в фемтосекундном масштабе времени, что приводит к потенциальной около 100 ТБит скорости хранения данных /с.

  1. ^ Jump up to: а б Станчу, CD; Ханстин, Ф.; Кимель, А.В.; Кирилюк А.; Цукамото, А.; Ито, А.; Расинг, Т. (2007). «Полнооптическая магнитная запись с циркулярно поляризованным светом» (PDF) . Письма о физических отзывах . 99 (4): 047601. Бибкод : 2007PhRvL..99d7601S . doi : 10.1103/PhysRevLett.99.047601 . hdl : 2066/35144 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   17678404 . S2CID   21592912 .
  2. ^ CD Станчу, доктор философии. Диссертация, (2008) ISBN   978-90-902340-2-1
  3. ^ Барнетт, SJ (1915). «Намагничивание вращением». Физический обзор . 6 (4): 239–270. Бибкод : 1915PhRv....6..239B . дои : 10.1103/PhysRev.6.239 . ISSN   0031-899X .
  4. ^ Jump up to: а б с ван дер Зил, JP; Першан, П.С.; Мальмстрем, Л.Д. (1965). «Оптически индуцированная намагниченность, возникающая в результате обратного эффекта Фарадея». Письма о физических отзывах . 15 (5): 190–193. Бибкод : 1965PhRvL..15..190В . doi : 10.1103/PhysRevLett.15.190 . ISSN   0031-9007 .
  5. ^ Дешам, Ж.; Фитер, М.; Лагут, М. (1970). «Обратный эффект Фарадея в плазме». Письма о физических отзывах . 25 (19): 1330–1332. Бибкод : 1970PhRvL..25.1330D . doi : 10.1103/PhysRevLett.25.1330 . ISSN   0031-9007 .
  6. ^ Кимель, А.В.; Кирилюк А.; Усачев, П.А.; Писарев Р.В.; Балбашов А.М.; Расинг, Т. (2005). «Сверхбыстрое нетепловое управление намагниченностью мгновенными фотомагнитными импульсами». Природа . 435 (7042): 655–657. Бибкод : 2005Natur.435..655K . дои : 10.1038/nature03564 . hdl : 2066/33131 . ISSN   0028-0836 . ПМИД   15917826 . S2CID   4431535 .
  7. ^ Ханстин, Фредрик; Кимель, Алексей; Кирилюк Андрей; Расинг, Тео (2005). «Фемтосекундное фотомагнитное переключение спинов в пленках ферримагнитных гранатов». Письма о физических отзывах . 95 (4): 047402. Бибкод : 2005PhRvL..95d7402H . doi : 10.1103/PhysRevLett.95.047402 . hdl : 2066/32505 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   16090839 .
  8. ^ Оива, А.; Мицумори, Ю.; Мория, Р.; Слупинский, Т.; Мунеката, Х. (2002). «Влияние оптической спиновой инжекции на ферромагнитно связанные спины Mn в полупроводниковом магнитном сплаве III-V (Ga, Mn) As». Письма о физических отзывах . 88 (13): 137202. Бибкод : 2002PhRvL..88m7202O . doi : 10.1103/PhysRevLett.88.137202 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   11955121 .
  9. ^ Ребей, А.; Холфельд, Дж. (2008). «Магнитооптический эффект Барнетта: свет с круговой поляризацией вызывает фемтосекундное перемагничивание». Буквы по физике А. 372 (11): 1915–1918. Бибкод : 2008PhLA..372.1915R . дои : 10.1016/j.physleta.2007.10.048 . ISSN   0375-9601 .
  10. ^ М.В. Эванс и Дж. П. Вигер, Загадочный фотон (Kluwer Academic Publishers, 1994)
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: cde6ea5f68a930ee005f5422cca8a50f__1708310100
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/cd/0f/cde6ea5f68a930ee005f5422cca8a50f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Magnetization reversal by circularly polarized light - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)