利用圆偏振光控制量子物质是物理学、化学和生物学中热点问题,先前的研究表明,手性和磁化的螺旋度依赖性光学控制,在化学不对称合成、生物分子的手性、以及铁磁自旋电子学中具有重要意义。鉴于此,来自哈佛大学化学与化学生物学系的Su-Yang Xu等人报道了在二维均匀层状MnBi2Te4(一种既不具有手性也不具有磁化的拓扑轴子绝缘体)中对完全补偿反铁磁顺序的螺旋度相关光学控制的观察。
文章要点:
1) 为了理解这种控制,该研究对反铁磁性圆二色性进行了探究,其只在反射中出现,但在透射中不存在,且证实了光学控制和圆二向色性都源于光学轴子电动力学;
2) 此外,轴子感应提供了光学控制一系列PT对称反铁磁体(P,反转;T,时间反转)的可能性,例如Cr2O3,甚至层状CrI3,以及可能的铜酸盐中的伪隙态,在MnBi2Te4中,这进一步为拓扑边缘状态形成的无耗散电路的光学写入奠定了基础。
参考资料:
Qiu, JX., Tzschaschel, C., Ahn, J. et al. Axion optical induction of antiferromagnetic order. Nat. Mater. (2023).
DOI: 10.1038/s41563-023-01493-5
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01493-5