Effet Kerr magnéto-optique et signature de l’anomalie chirale dans les semi-métaux de Weyl en fort champ magnétique
Jean Michel Parent
Université de Sherbrooke
Présentation en français.
Lien Zoom: https://umontreal.zoom.us/j/93026432919
Meeting ID: 930 2643 2919
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Résumé: Les matériaux topologiques constituent une classe de matériaux aux propriétés très particulières. Certains de ces matériaux hébergent par exemple des états de surface électronique conduisant le courant, et ce, même si ceux-ci sont des isolants électriques dans leur volume. Un semi-métal de Weyl est un autre type de matériau topologique ayant bénéficié d’un engouement important auprès des chercheurs en matière condensée au cours de la dernière décennie. Son intérêt principal vient de la forme particulière de sa structure de bandes, ce qui lui confère une foule de propriétés topologiques intéressantes. Par exemple, en présence d’un fort champ magnétique, la structure électronique possède des régions où la dispersion est linéaire et unidirectionnelle. Cette propriété a plusieurs conséquences à la fois sur les propriétés de transport et sur la réponse optique de ces matériaux. Par exemple, nous avons montré récemment que l’ajout d’une inclinaison à cette dispersion donne lieu à un effet de polarisation de vallée. De plus, en présence d’un champ électrique colinéaire au champ magnétique, le caractère unidirectionnel de la structure de bandes dans ces régions fait apparaître un phénomène de pompage de particules chirales entre différentes régions de l’espace réciproque. Ceci est une conséquence d’une propriété connue sous le nom d’anomalie chirale dans certains matériaux topologiques dont les semi-métaux de Weyl. Les travaux présentés dans ce séminaire de maîtrise ont pour but d’utiliser l’effet Kerr magnéto-optique afin de mettre en évidence les propriétés topologiques des semi-métaux de Weyl d’une façon inédite. L’effet Kerr magnéto-optique consiste en la rotation de la polarisation d’une onde électromagnétique réfléchie à la surface d’un matériau soumis à un champ magnétique externe via l’interaction lumière-matière. Dans ce séminaire, je montrerai comment cette approche constitue une alternative à la détection de la polarisation de vallée et comment elle peut être utilisée comme une sonde nouvelle pour la détection de signatures optiques de l’anomalie chirale.
Cette conférence est présentée par le RQMP.
