• Год:2023
    Авторы:Коренев,ВЛ
    Подразделения:

    В спиновой физике твердотельных спиновых систем весьма известна диссипативная электронно-ядерная спиновая система (ЭЯСС) полупроводников. Сверхтонкое взаимодействие электронов и ядер кристаллической решетки полупроводника приводит к сильной корреляции электронной и ядерной спиновых систем, формирующих единую ЭЯСС. Более 40 лет велся безуспешный экспериментальный и теоретический поиск условий хаотической динамики ЭЯСС, выходящей за рамки простых аттракторов - предельные циклы и квазипериодические колебания.

    Здесь мы сообщаем о неожиданном прорыве в этом направлении. А именно, найдены незатухающие колебания в ЭЯСС твердого раствора Ga0.97In0.03As при стационарном возбуждении циркулярно-поляризованным светом и проанализированы ее динамические (наибольший показатель Ляпунова) и геометрические (корреляционная размерность) характеристики в зависимости от внешнего магнитного поля, используемого в роли управляющего параметра. Таким образом, ЭЯСС являются удобным модельным объектом для изучения динамических режимов в нелинейных системах и управления ими без разрушительных последствий.

    Иллюстрации

    (А) Колебания спиновой поляризации, наблюдаемые в сигнале фарадеевского вращения (ФР), в наклонном магнитном поле B=1 mT. (B) Начальные 30 секунд процесса из панели (А). (C) Теория. (D) Быстрое преобразование Фурье и автокорреляционная (вставка). (E) Вид сверху и спереди трехмерной диаграммы цикла спиновой поляризации с координатами, последовательно задержанными на τ σt = 5σt, где шаг по времени измерения σt = 89 мс. Черными точками отмечены данные.

    Работа выполнена в рамках Государственного задания, тема № 0040-2019-0005.

    Направление ПФНИ 1.3.2.12.

    Публикации

    1. [1] A. Greilich, N.E. Kopteva, A.N. Kamenskii, P.S. Sokolov, V.L. Korenev, M.Bayer. Robust continuous time crystal in an electron-nuclear spin system. Nature Physics (accepted)