Optical-Helicity-Dependent Orbital and Spin Dynamics in Two-Dimensional Ferromagnets
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F24%3A10481343" target="_blank" >RIV/00216208:11310/24:10481343 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=_-4eb6jiti" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=_-4eb6jiti</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.4c01152" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.4c01152</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Optical-Helicity-Dependent Orbital and Spin Dynamics in Two-Dimensional Ferromagnets
Popis výsledku v původním jazyce
Disentangling orbital (OAM) and spin (SAM) angular momenta in the ultrafast spin dynamics of two-dimensional (2D) ferromagnets on subfemtoseconds is a challenge in the field of ultrafast magnetism. Herein, we employed a non-collinear spin version of real-time time-dependent density functional theory to investigate the orbital and spin dynamics of the 2D ferromagnets Fe3GeTe2 (FGT) induced by circularly polarized light. Our results show that the demagnetization of the Fe sublattice in FGT is accompanied by helicity-dependent precession of the OAM and SAM excited by circularly polarized lasers. We further identify that precession of the OAM and SAM in FGT is faster than demagnetization within a few femtoseconds. Remarkably, circularly polarized lasers can significantly induce a periodic transverse linear response of the OAM and SAM on very ultrafast time scales of approx. 600 attoseconds. Our finding suggests a powerful new route for attosecond regimes of the angular momentum manipulation to coherently control helicity-dependent orbital and spin dynamics in 2D ferromagnets.
Název v anglickém jazyce
Optical-Helicity-Dependent Orbital and Spin Dynamics in Two-Dimensional Ferromagnets
Popis výsledku anglicky
Disentangling orbital (OAM) and spin (SAM) angular momenta in the ultrafast spin dynamics of two-dimensional (2D) ferromagnets on subfemtoseconds is a challenge in the field of ultrafast magnetism. Herein, we employed a non-collinear spin version of real-time time-dependent density functional theory to investigate the orbital and spin dynamics of the 2D ferromagnets Fe3GeTe2 (FGT) induced by circularly polarized light. Our results show that the demagnetization of the Fe sublattice in FGT is accompanied by helicity-dependent precession of the OAM and SAM excited by circularly polarized lasers. We further identify that precession of the OAM and SAM in FGT is faster than demagnetization within a few femtoseconds. Remarkably, circularly polarized lasers can significantly induce a periodic transverse linear response of the OAM and SAM on very ultrafast time scales of approx. 600 attoseconds. Our finding suggests a powerful new route for attosecond regimes of the angular momentum manipulation to coherently control helicity-dependent orbital and spin dynamics in 2D ferromagnets.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10403 - Physical chemistry
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/EH22_010%2F0002902" target="_blank" >EH22_010/0002902: MSCA Fellowships CZ - UK</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry Letters
ISSN
1948-7185
e-ISSN
1948-7185
Svazek periodika
15
Číslo periodika v rámci svazku
22
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
5939-5946
Kód UT WoS článku
001235223500001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85194922863