光子角動量與含過渡金屬的鐵磁體系相互作用的研究.pdf

1、基于圓偏振飛秒激光的逆法拉第效應(IFE)已經在垂直磁化的GdFeCo薄膜上實現(xiàn)了全光磁存儲，但是對飛秒激光的IFE的研究還不夠透徹，特別是飛秒激光的IFE產生的磁脈沖寬度仍然是有爭議的，導致全光磁存儲的物理機制仍然是不清楚的，這限制了全光磁存儲技術的進一步發(fā)展。
　　 另一方面，圓偏振飛秒激光能在面內磁化的鐵磁薄膜內感應一個瞬態(tài)磁光Kerr峰，它的物理起源也仍然是有爭議的，弄清它的起源有助于了解此瞬態(tài)Kerr峰和IFE是否有關

2、系，或許能有助于弄清飛秒激光的IFE產生的磁脈沖的寬度。
　　 本文采用時間分辨的磁光克爾光譜技術，首先研究了圓偏振飛秒抽運光在面內磁化的FePt薄膜內感應的瞬態(tài)Kerr峰的性質。發(fā)現(xiàn)此瞬態(tài)Kerr峰是由抽運光的光子角動量決定的，與抽運光的熱作用引起的超快退磁和磁化恢復是相互獨立的效應，顯示光子角動量不影響磁演化。
　　 本文重點研究了圓偏振飛秒抽運光在垂直磁化的GdFeCo薄膜上感應的瞬態(tài)Kerr峰。首先在實驗上確定了

3、圓偏振抽運光能在垂直磁化的GdFeCo薄膜上感應瞬態(tài)Kerr峰，并且進一步認識了瞬態(tài)Kerr峰的性質。接著，在光路中使用光彈調制器來研究瞬態(tài)Kerr峰隨著抽運流密度的變化。發(fā)現(xiàn)瞬態(tài)Kerr峰的寬度與激光脈沖的自相關曲線寬度一致，并且不隨著抽運流密度的變化而改變。
　　 從上述兩個實驗的結果可知，圓偏振抽運光能在面內磁化FePt和垂直磁化GdFeCo薄膜上都感應瞬態(tài)Kerr峰。另外，文獻報道在非鐵磁性金屬中也觀察到此瞬態(tài)Kerr峰