Web of Science®
ФТИ в 2000–17 гг.
Статей 18044
Цитируемость
суммарная 190876
на статью 10.6
Индекс Хирша 136
G-индекс 223
Scopus®
ФТИ в 2000–17 гг.
Статей 19657
Цитируемость
суммарная 204396
на статью 10.4
Индекс Хирша 142
G-индекс 234
 

Основные достижения 2012 года

Перечень 

Оптическая ориентация ионов марганца в GaAs:Mn

Акимов,ИА; Джиоев,РИ; Коренев,ВЛ; Кусраев,ЮГ; Сапега,ВФ
лаб. оптики полупроводников (Кусраева,ЮГ)

По мере увеличения плотности магнитной записи размеры запоминающих устройств уменьшаются, и становятся важны квантовые эффекты. Предельным случаем миниатюризации является изолированный спин. Парамагнитные центры в полупроводниках являются хорошим модельным объектом для изучения накачки, управления и детектирования спинов, поскольку центры изолированы от решетки полупроводника. К сожалению, прямая оптическая накачка спинов парамагнитных центров часто затруднена. С другой стороны, хорошо известно, что в полупроводниках типа GaAs легко осуществить оптическую ориентацию фотовозбужденных электронов. Идея заключается в том, чтобы использовать оптическую ориентацию фотовозбужденных электронов для генерации и детектирования спиновой поляризации парамагнитных центров в системе GaAs:Mn.

Работа посвящена оптическому созданию и считыванию неравновесной поляризации спинов марганца Mn2+ в умеренно легированном GaAs (~1018 см-3). Используется комбинация различных экспериментальных методов — рамановского рассеяния света с переворотом спина, время-разрешенной фотолюминесценции и Керровского вращения с временным разрешением в режиме накачка-зондирование. Это позволяет контролировать непосредственно эволюцию во времени электронной и марганцевой спиновых систем.

Показано, что обменное взаимодействие ионов марганца и спин-поляризованных электронов проводимости GaAs приводит к оптической накачке ионов марганца Mn2+ при приложении слабого магнитного поля, которое требуется для подавления спиновой релаксации Mn2+. Оптически ориентированные ионы Mn2+ сохраняют спиновую поляризацию долгое время (~ микросекунд) и возвращают ее обратно в электронную систему. Эта взаимосвязь приводит к ряду ярких эффектов, таких как неэкспоненциальный распад электронного спина и его прецессия в эффективном обменном магнитном поле марганца.

Иллюстрации

Передача спина между электроном и Mn2+ Оптическая ориентация ионов Mn2+ (Poo) и их равновесеая поляризация PB в поле B
© 2005-18 разработка и сопровождение: ОНТИ ФТИ им. А.Ф. Иоффе
Яндекс.Метрика