该模型基于左圆偏振光和右圆偏振光与固体中的经典电子振子的耦合方式不同的观点。德鲁德(1900a, 1900b)进一步扩展了理论。对MO效应的基本认识随着量子力学的发展而增长。Hulme(1932)和Halpern(1932)首先提出法拉第效应是由自旋-轨道(SO)耦合下的自旋极化电子运动引起的。休姆在他的考虑中使用了克拉默斯-海森堡色散方程,该方程根据电偶极子算子的能量特征值和矩阵元素给出了折射率(克拉默斯和海森堡1925)。他通过考虑SO诱导的能量特征值分裂来解释左圆偏振光和右圆偏振光折射率的差异,但忽略了SO耦合对波函数的影响。Kittel(1951)认为,SO耦合对波函数的影响可以产生同 ...
求和规则将左圆偏振光和右圆偏振光的x射线吸收光谱与材料中特定元素的自旋和轨道矩联系起来。因此,可以获得元素的特定信息,这是超出价带MO光谱的巨大优势。尽管在推导求和规则时涉及了大量的近似,但它们在实践中是令人信服的。获得自旋或轨道矩的精度约为10%至20%,但有时只有50%。Altarelli(1997)讨论了各种x射线MO效应。在标准MO克尔实验中检测到的反射光的频率与入射光的频率相同。然而,可能存在一小部分以双倍频率反射的光。这被称为二次谐波产生,或者,更一般地,作为非线性光学。对于中心对称介质,当反演对称性被破坏时,会产生二次谐波。Pan等人(1989)预测,在磁性表面层的情况下,二次谐 ...
现的,平面内圆偏振光源具有接近带隙能量分离的光子能量。这将在半导体中产生净非平衡自旋取向具有适当的自旋偏振光学跃迁的系统。当系统松弛时,会有一个优先的自旋方向,这将表现为PL中两个圆螺旋度(I+(−))之间的强度差。通过计算圆极化度,可以直接读出自旋极化,P = (I+−I−)/(I+ + I−)。描述半导体P的稳态速率方程为:式中P0为激发时圆偏振度。τr和τs分别为复合寿命和自旋寿命。这种极化可以在磁场中进一步研究。事实上,对于相对于样品施加的面外场,塞曼效应将分裂自旋水平。这导致读出偏振不平衡,即使是线偏振光,这一结果可用于研究磁场与材料中载流子自旋的耦合程度。注意,复合寿命与自旋寿命的 ...
在的情况下,圆偏振光入射产生净自旋不平衡,并且在初始快速弛豫后可以观察到圆发射之间的强度差异,则自旋优先定向到一个自旋状态。在第三种情况下,圆偏振光将是观察到的自旋不平衡的唯yi原因。因此,它将提供系统中存在OISO的明确证据。图1.a)在低温无磁场条件下,4L硅片线性泵(左)和圆形泵(右)极化PL的测量强度。尖峰是1.67 eV泵浦激光滤波后的残余物。b)说明了描述稳态极化PL测量中潜在测量结果的三种机制。在图1a中,实验验证了偏振相关的光学选择规则,InSe中的主带隙显示为4L。在没有磁场和线极化泵的情况下,发射强度没有差异(无Polz)。然而,当入射光为圆偏振光(σ+)时,两种发射的螺旋 ...
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