2024年7月12日下午,应物理科学与技术学院邀请,华中科技大学于涛教授在理工楼1226报告厅做了题为“自旋辐射效应: 驱动磁子、电子、激子、声子自旋流的有效方式”的学术报告,报告由柴国志教授主持。
报告首先从研究背景入手,介绍了自旋泵浦这种产生电子自旋流的常用方法,但自旋泵浦效应对于半导体、石墨烯和低维范德华材料等特殊材料很难建立良好的电接触,进而在这些材料体系中难以使用。此外,对于现代量子纳米器件中重要的信息载体,比如手性声子和激子等,通常的自旋泵浦也不适用。基于此,于涛教授在非接触式的自旋泵浦效应进行了系统的探索,并称之为自旋辐射效应。 随后讲述了二维情况下磁矩进动产生的杂散场具有几何的自旋轨道耦合,即垂直于传播平面的近场倏逝自旋总是垂直于它的波矢量,并且相关的手性总是“右手”的。利用这一效应,于涛教授通过理论计算预言倏逝场的自旋辐射会以定向光束的形式激发附近磁性薄膜中的磁子,这些定向光束随磁化方向旋转。
接下来,于涛教授提出不限于磁子,可利用受激磁性纳米结构的倏逝偶极场对导体中电子自旋流进行非接触的自旋泵浦;并通过推广静态的Stern-Gerlach实验到动态磁场情形,预言了倏逝场的自旋辐射能够有效驱动电子、电荷中性激子和手性声子的自旋流。
最后,于涛教授对整个报告做了结构梳理与总结展望,并希望老师同学们能结合这一领域开展更多研究。
报告结束后,于涛教授与与会的老师和同学们进行了深入的交流探讨,并详细解答了关于自旋辐射效应的相关问题,使得大家对于非接触式的自旋泵浦效应有了更深的理解和认识。