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自旋轨道矩(Spin-orbit torque)是一种利用自旋轨道耦合产生自旋流并通过角动量转移实现磁性材料电调控的有效方法,通常发生在具有反演对称性破缺的自旋霍尔金属/磁性材料界面等。亚铁磁是具有两套反平行排列、相互竞争磁晶格的一类重要磁性材料。亚铁磁因其高速自旋动力学、角动量和磁性高度可控补偿、易探测等独特优势成为有广泛应用前景的信息功能材料。发展低功耗、高速、高密度非易失亚铁磁自旋存储和计算...
Bessel型光晶格是一种非空间周期性的柱对称的光晶格势场,其兼具无限深势阱和环状势阱的特征,在0阶Bessel光晶格势场中央形成深势阱,而在非0阶Beseel光晶格势场中能形成具有中央势垒的环状浅势阱。极化激元是一种半光半物质的准粒子,该准粒子甚至可以在室温条件下发生玻色-爱因斯坦凝聚相变,形成极化激元凝聚。另外,通过极化激元能级的腔诱导TE-TM分裂能在极化激元凝聚中实现足够强的自旋-轨道耦合...
电流诱导力矩可以高效地实现电流驱动的磁畴壁移动及磁矩翻转,在自旋电子学领域具有重要的研究意义,有望实现新型高性能磁存储器件。目前,大多数研究关注于具有强自旋轨道耦合的重金属体系,流过重金属中的电流通过自旋霍尔效应产生自旋流,自旋流与铁磁磁矩交换角动量进而诱导自旋轨道力矩。然而,不具备强自旋轨道耦合的轻金属体系一般不能观测到自旋霍尔效应,因此轻金属材料中很难产生强的自旋轨道力矩效应。在材料中,除了自...
本文研究了基于光子轨道角动量的量子通信在水下量子信道中受海洋湍流运动的影响。基于Elamassie等提出的海洋湍流功率谱模型,本文建立了不同海洋湍流参数与光子轨道角动量量子通信的单光子探测概率、信道容量、密钥产生率以及双光子共生纠缠度的定量关系,并利用纠缠光子对的共生纠缠度在海洋湍流中的普适衰减特性进一步研究了轨道角动量纠缠光子对在海洋湍流中的最大纠缠距离。研究结果表明:水下量子通信性能和纠缠光子...
2021年11月29日,《物理评论快报》(Physical Review Letters)杂志在线发表了武汉光电国家研究中心王健教授团队题为“Spin-orbit mapping of light”的最新研究成果。此研究发现了光学自旋-轨道映射(Spin-orbit mapping)新现象。
论文考虑了三种模型,即后牛顿拉格朗日近似运动方程(记为M1),后牛顿拉格朗日精确运动方程(记为M2),后牛顿哈密顿正则运动方程(记为M3)。在Imai, Chiba and Asada(2007,PRL,98,201102)的基础上对牛顿下八字形轨道的速度进行适当调整,使其满足在大的天体之间的分离距离下后牛顿模型得到反对称的八字形轨道。但对于小分离量时,这个速度的调整不再适用于这三种模型。我们通过...
近日,南方科技大学物理系与量子科学与工程研究院副教授刘奇航课题组、量子科学与工程研究院副研究员陈朝宇课题组联合理论与实验研究,在隐藏自旋极化这一研究领域取得进展。有关成果以“Observation of spin-momentum-layer locking in a centrosymmetric crystal”为题发表于期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)。
近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心Q02组的沈洁特聘研究员和荷兰代尔夫特理工大学Leo Kouwenhoven组、微软-代尔夫特量子实验室、荷兰爱因霍弗理工大学Erik Bakker组合作,在强自旋-轨道耦合材料InSb纳米线和超导铝的复合系统做成的量子器件——“马约拉纳岛”中测量出完整的电子奇偶性的相图。
外尔轨道是拓扑半金属中特有的一种新型电子回旋轨道。晶体中常规的电子回旋轨道是电子在磁场下受洛仑磁力作用,沿着倒空间中费米面垂直于磁场的截面边界作闭合曲线回旋运动。这一行为会导致Shubnikov de Haas(SdH) 量子振荡、回旋共振、量子霍尔效应等一系列重要的物理现象。
深海探测及开发能够扩大人类对海洋的认知范围、丰富人类矿藏资源等,因此一直是比较重要的海洋活动。作为常用的探测手段,传统的水声通信存在着传输速度慢、信息容量低的问题,不能满足日益增长的数据传输需求。因此如何提高水声通信的传输速度、扩大信息容量是一个亟待解决的问题。声学轨道角动量复路通信技术为此提供了可行的方案。然而,当前的轨道角动量复路通信研究大多都是在空气中开展的,能够适用于水下环境的轨道角动量复...
光的自旋-轨道耦合主要表现为两种现象,一种为光子自旋霍尔效应,另一种为自旋相关的涡旋的产生。一直以来,它们被认为是不同的效应,在反射和折射、聚焦、散射、成像、表面波和消逝波等基本的光学过程中被独立地研究,并被置于不同的理论框架之中。然而,值得注意的是,有时在同一系统(典型的如光束在界面反射和折射,如图1所示),不同的条件下,它们会分别出现。
单质金属Ce中的γ-α相变伴随着4f电子的局域-巡游转变,其机理长期以来一直存在争议:一种图像认为相变源于4f电子自身的Mott转变,另一种则归因为4f电子与spd电子间Kondo杂化强度的变化。由于Ce元素化学活性很强,高质量的薄膜生长与谱学测量有很大的难度。
2021年4月22日,爱思唯尔(Elsevier)重磅发布2020“中国高被引学者”(Highly Cited Chinese Researchers)榜单,上榜共计4023人。上海工程技术大学城市轨道交通学院圣小珍教授继2019年入围该榜单后,2020年再次入选该榜单,是上海工程技术大学连续两年入选“中国高被引学者”榜单第一人。
近日,我校合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心与物理系乔振华教授研究组与加州州立大学北岭分校Dong-Ning Sheng教授、斯坦福大学Hong-Chen Jiang教授合作在相互作用诱导的轨道陈绝缘体理论研究中取得新进展,成果发表在2021年3月18日的权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 126, 117602 (2021)]上。论文第一作者是中...
2021年3月26日,中国科学技术大学科研部合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心与物理系乔振华教授研究组与加州州立大学北岭分校Dong-Ning Sheng教授、斯坦福大学Hong-Chen Jiang教授合作在相互作用诱导的轨道陈绝缘体理论研究中取得新进展,成果发表在2021年3月18日的权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 126, 117602 ...

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