Ultrashort Laser Pulse Manipulation Ntawm Khoom Sib Nqus Lub Xeev Redefines Kev nkag siab ntawm Optomagnetic Dynamics

Tsis ntev los no, ib txoj kev tshawb fawb tsis ntev los no tau qhia txog kev sib raug zoo ntawm lub teeb thiab cov hlau nplaum, qhov kev tshawb pom uas yuav muab txoj hauv kev zoo rau yav tom ntej yug ntawm ultra-ceev-ceev-tswj cia technology thiab muaj tswv yim opto-magnetic sensor technology, muaj peev xwm hloov pauv txoj hauv kev. cov khoom siv twg yog tsim thiab yuav khaws cov ntaub ntawv li cas hla ntau qhov chaw.

Txoj kev tshawb no los ntawm pab pawg tshawb fawb ntawm Amir Kapua, tus xibfwb thiab tus thawj coj ntawm Spintronics Laboratory ntawm Lub Tsev Haujlwm ntawm Kev Siv Physics thiab Hluav Taws Xob ntawm Hebrew University of Jerusalem. Txoj kev tshawb no nthuav tawm cov txheej txheem los ntawm lub laser beam manipulates lub magnetic xeev ntawm ib tug khoom, signaling ib tug paradigm hloov nyob rau hauv tib neeg kev nkag siab ntawm kev sib cuam tshuam ntawm lub teeb thiab sib nqus cov ntaub ntawv.
(Paradigm Shift: yog ib qho kev hloov pauv loj uas cuam tshuam txog kev hloov pauv hauv cov qauv kev xav, qhov tseem ceeb thiab txoj hauv kev paub txog. Zoo li kev hloov pauv hauv cov txheej txheem theoretical lossis theoretical systems hauv kev tshawb fawb, kev hloov pauv hloov pauv txhais tau hais tias rov ntsuas dua li cas cov khoom nkag siab thiab ib puag ncig. Kev rov ua dua tshiab ntawm lawv li cas tau piav qhia, Nws xav kom peb rov ntsuas cov ntsiab lus, kev xav, thiab kev coj ua uas twb muaj lawm, uas ua rau kev nce qib hauv tag nrho.)
Lub Ntiaj Teb Qhov Teeb thiab Magnetism Dhia Ua Si
Raws li peb txhua tus paub, lub teeb thiab hlau nplaum zoo li yog ob lub cev sib txawv heev, tab sis qhov tseeb lawv muaj kev sib raug zoo. Lub teeb, qhov pom tsis tau ntawm lub zog, tuaj yeem taug kev ntau txhiab mais deb; thiab magnetism, lub zog tsis meej pem teb, tuaj yeem coj cov khoom txav mus rau qhov kev taw qhia. Kev sib cuam tshuam ntawm lawv yog zoo li kev sib koom tes ntawm cov neeg seev cev, ntsiag to tab sis muaj zog.
Lub teeb, nrog nws cov nthwv dej-particle dual, tuaj yeem txav ntawm qhov ceev ntawm lub teeb thiab xa lub zog. Magnetism, ntawm qhov tod tes, yog lub zog hluav taws xob tsim tawm thaum electrons tig ib ncig ntawm lub nucleus ntawm lub atom. Tab sis thaum lub teeb ntsib cov hlau nplaum, ib yam dab tsi zoo heev tshwm sim. Lub teeb muaj peev xwm ua rau muaj kev sib nqus sib nqus, thiab cov hlau nplaum tuaj yeem cuam tshuam rau kev nthuav tawm ntawm lub teeb. Nws zoo li yog tias muaj kev sib raug zoo tsis pom ntawm lawv, cuam tshuam thiab cuam tshuam nrog ib leeg.
Qhov kev sib cuam tshuam no tseem ceeb tshaj plaws nyob rau hauv lub ntiaj teb microscopic. Thaum ib tug photon ntsib ib tug hlau nplaum, muaj ib tug txawv txawv resonance ntawm ob. Qhov no resonance tsis yog ib qho yooj yim pauv ntawm lub zog, tab sis ib tug sib sib zog nqus theem ntawm kev sib nrig sib nkag mus thiab kev koom ua ke. Ua ke lawv tsim ib qho chaw thiab kev sib koom ua ke ntawm electromagnetic teb uas tso cai rau txhua yam hauv lub ntiaj teb sib txuas.
Qhov kev sib txuas no, uas tshwm sim tsis tsuas yog hauv microcosm, kuj txuas mus rau macrocosm. Hauv peb lub neej, lub teeb thiab hlau nplaum tau siv txhua qhov chaw. Los ntawm compasses mus rau lub xov tooj ntawm tes, los ntawm TVs mus rau computers, kev sib cuam tshuam ntawm lub teeb thiab hlau nplaum yog qhov tseem ceeb hauv qab. Lawv tso cai rau cov ntaub ntawv xa mus thiab lub ntiaj teb ua haujlwm.
Lub peev xwm ntawm kev nrawm nrawm lub teeb nthwv dej los tswj cov hlau nplaum
Rov txhais cov ntsiab lus ntawm lub cev sib cuam tshuam
Tsis xav txog qhov kev tshawb fawb tshiab no redefines kev nkag siab ntawm lub teeb-magnet sib cuam tshuam thiab sawv cev rau ib tug loj leap rau pem hauv ntej ntawm tib neeg kev nkag siab ntawm photomagnetic dynamics.
Pab neeg nrhiav pom tau nthuav tawm txoj kev xav tshiab: lub peev xwm ntawm cov khoom sib nqus ntawm lub teeb nrawm nrawm los tswj cov hlau nplaum rov txhais cov kev sib tshuam ntawm lub cev uas tau pom ntev ntev vim tias cov hlau nplaum teb qeeb dua li lub teeb hluav taws xob. Yav dhau los, thaum cov khoom sib nqus thiab cov hluav taws xob kho qhov muag tau nyob hauv qhov sib npaug zoo, qhov muaj kev cuam tshuam ntawm ob qho tib si tau lees paub. Tab sis txog tam sim no, kev sib raug zoo ntawm lub teeb hluav taws xob thiab cov khoom siv hlau nplaum tsis sib npaug tsuas yog piav qhia luv luv xwb.
Nws tau nkag siab tias pawg neeg tshawb fawb tau lees tias muaj kev sib raug zoo ntawm lej yooj yim ntawm qhov amplitude, zaus thiab lub zog nqus ntawm cov khoom sib nqus uas piav qhia txog lub zog ntawm kev sib cuam tshuam. Qhov kev lees paub no tau mus txog los ntawm kev siv cov hauv paus ntsiab lus uas tsim tau zoo hauv quantum xam thiab quantum optics cov zej zog tab sis tsis nyob hauv cov zej zog spintronics thiab magnetism.
Lub hauv paus ntsiab lus ntawm quantum xam thiab quantum optics yog ib txoj hauv kev tshiab ntawm kev siv cov khoom thiab cov cai hauv quantum mechanics rau kev ua ntaub ntawv thiab kev hloov. Txoj kev tshiab no tuaj yeem pab peb ua tiav cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig zoo thiab muaj zog ua haujlwm thiab suav nrog kev muaj peev xwm, nrog rau pab peb nkag siab zoo dua thiab siv tus cwj pwm ntawm lub teeb.
Hauv kev suav quantum, peb siv quantum me ntsis raws li lub hauv paus ntawm kev suav, uas muaj peev xwm tshwj xeeb nyob rau hauv ob lub xeev, 0 thiab 1, tib lub sijhawm, uas yog hu ua lub xeev superposition. Los ntawm kev siv lub xeev cov cuab yeej superposition no, peb tuaj yeem ua cov ntaub ntawv muaj txiaj ntsig thiab muaj zog ua haujlwm thiab suav.
Thiab hauv quantum optics, peb kawm txog tus cwj pwm thiab cov khoom ntawm lub teeb ntawm qib quantum. Phenomena xws li qhov xwm txheej ntawm lub teeb, cuam tshuam thiab qhov sib txawv ntawm lub teeb tuaj yeem piav qhia hauv cov lus ntawm quantum mechanics. Los ntawm cov kev tshawb fawb no, peb tuaj yeem nkag siab zoo txog tus cwj pwm ntawm lub teeb thiab siv qhov kev nkag siab no los tsim cov thev naus laus zis tshiab thiab kev siv.
Pab pawg tshawb fawb yog li siv cov tswv yim los ntawm quantum physics los kawm txog cov xeev tsis sib npaug hauv cov khoom sib nqus, thaum ua qauv qhia lub tswv yim uas cov hlau nplaum tuaj yeem teb rau lub teeb ntawm lub sijhawm luv luv. Rau lub zog muaj zog ultrashort laser pulses, cov hlau nplaum tuaj yeem teb tau nyob rau hauv lub sijhawm kho qhov muag, yog li nws tsuas yog tsim nyog los xav txog LLG kab zauv (LLG kab zauv yog ib qho kev sib npaug piav qhia txog tus cwj pwm zoo ntawm cov hlau nplaum, thiab yog siv dav hauv cov hlau nplaum, electromagnetism, thiab lwm yam teb.) nyob rau hauv lub optical magnetic teb, optical tswj ntawm magnetization tuaj yeem ua tiav.
Qhov kev txiav txim siab no yog qhov tseem ceeb ntawm kev hloov pauv tseem ceeb thiab ua rau txoj hauv kev rau kev txhim kho optically tswj kev ceev ceev cia technologies, tshwj xeeb tshaj yog magnetoresistive random access memory (MRAM), thiab tshiab optical sensors.