광유도 비선형 에델슈타인-제만장으로 강자성 조작

자화의 광학적 제어는 대칭성 제약으로 인해 어려운 경우가 많습니다. 전기장과 자화는 역전 및 시간 역전 변환에서 다르게 변형되기 때문입니다. 그러나 짝수 차수 비선형 응답을 통해 광 여기는 비평형 자기 밀도(비선형 에델슈타인 효과)를 생성할 수 있으며, 이는 느린 자기 자유도와 결합하는 내부 에델슈타인-제만장으로 작용합니다. 본 연구에서는 중심 대칭 반데르발스 반도체 Cr₂Ge₂Te₆에서 공명 비선형 에델슈타인 효과를 통해 비열적, 초고속 강자성 광학 제어를 시연했습니다. 근적외선 여기 하에서 시간 영역 테라헤르츠 방출 분광법을 사용하여 광학적으로 구동되는 자화 동역학에서 발생하는 자기 쌍극자 복사를 직접 관찰했습니다. 테라헤르츠 방출의 편광, 플루언스 및 온도 의존성은 에델슈타인-제만장을 받는 약한 이방성 하이젠베르크 강자성의 평균장 기술로 정량적으로 설명됩니다. 우리의 결과는 중심 대칭 물질에서 자성의 광학적 제어를 위한 일반적인 비평형 경로를 확립합니다.