Show simple item record

Spinová dynamika v polovodičových strukturách založených na GaAs
dc.contributor.advisorNěmec, Petr
dc.creatorSchmoranzerová, Eva
dc.date.accessioned2018-11-30T11:39:37Z
dc.date.available2018-11-30T11:39:37Z
dc.date.issued2012
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.11956/45554
dc.description.abstractThis work is dedicated to the study of spin dynamics in systems based on the semiconductor gallium arsenide (GaAs) that are suitable for use in spintronic devices. We explored two types of model structures using experimental methods of ultrafast laser spectroscopy and transport measurements. In the ferromagnetic semiconductor (Ga,Mn)As, we investigated laser-induced magnetization precession. We found out that transfer of both energy and angular momentum from the circularly polarized laser light can trigger magnetization precession, the latter one being identified as a new phenomenon, the "optical spin transfer torque". Furthermore, we demonstrate the possibility to control the energy-transfer-induced magnetization dynamics both optically and electrically using piezo-stressing. When dealing with purely non-magnetic structures for spintronics, we studied the Spin-Injection Hall Effect (SIHE) in GaAs/AlGaAs heterostructures with a special type of spin- orbit (SO) coupling that are lithographically patterned to create nanodevices. We managed to observe precession of the electron spin in the SO field directly in the space domain by extending the original detection method. This finding, together with the direct detection of a pure spin current, helped to propose a working spin Hall effect transistor.en_US
dc.description.abstractTato práce se zabývá studiem spinové dynamiky v polovodičových systémech vhodných pro spintroniku, které jsou založeny na polovidiči galium arsenid (GaAs). Pomocí metod ultrarychlé laserové spektroskopie a transporního měření jsme zkoumali dva typy modelových polovodičových struktur. Ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As jsme se zabývali laserem vyvolanou precesí magnetizace. Zjistili jsme, že původem této precese může být nejen přenos energie z laserových pulsů, ale také přenos úhlového momentu z kruhově polarizovaného světla na elektrony a následně na magnetické momenty. Tento optický "spin transfer torque" je zcela novým jevem pozorovaným poprvé v rámci této práce. Dále jsme ukázali možnost kontroly precese magnetizace vyvolané přenosem energie, a to jak čistě opticky, tak elektricky za použití piezo měničů. V oblasti čistě nemagnetické spintoniky jsme studovali nízkodimenzionální struktury založené na GaAs/AlGaAs kvantových jámách se speciálním typem spin orbitální (SO) vazby, které vykazují Hallův jev související s injecí spinově polarizovaných nosičů (SIHE) . Tyto struktury byly litograficky zpracovány do formy dvojdimenzionální planární fotodiody. V našich experimentech jsme dokázali přímo elektricky detekovat precesi spinových momentů elektronů v SO poli, což je rozšířením původního...cs_CZ
dc.languageEnglishcs_CZ
dc.language.isoen_US
dc.publisherUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.subjectspintronicsen_US
dc.subjectmagnetic semiconductorsen_US
dc.subjectspin injection Hall effecten_US
dc.subjectspintronikacs_CZ
dc.subjectmagnetické polovodičecs_CZ
dc.subjectspin injection Hall effectcs_CZ
dc.titleSpin dynamics in GaAs-based semiconductor structuresen_US
dc.typedizertační prácecs_CZ
dcterms.created2012
dcterms.dateAccepted2012-07-16
dc.description.departmentKatedra chemické fyziky a optikycs_CZ
dc.description.departmentDepartment of Chemical Physics and Opticsen_US
dc.description.facultyFaculty of Mathematics and Physicsen_US
dc.description.facultyMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
dc.identifier.repId44717
dc.title.translatedSpinová dynamika v polovodičových strukturách založených na GaAscs_CZ
dc.contributor.refereePostava, Kamil
dc.contributor.refereeKužel, Petr
dc.identifier.aleph001489551
thesis.degree.namePh.D.
thesis.degree.leveldoktorskécs_CZ
thesis.degree.disciplineKvantová optika a optoelektronikacs_CZ
thesis.degree.disciplineQuantum Optics and Optoelectronicsen_US
thesis.degree.programPhysicsen_US
thesis.degree.programFyzikacs_CZ
uk.faculty-name.csMatematicko-fyzikální fakultacs_CZ
uk.faculty-name.enFaculty of Mathematics and Physicsen_US
uk.faculty-abbr.csMFFcs_CZ
uk.degree-discipline.csKvantová optika a optoelektronikacs_CZ
uk.degree-discipline.enQuantum Optics and Optoelectronicsen_US
uk.degree-program.csFyzikacs_CZ
uk.degree-program.enPhysicsen_US
thesis.grade.csProspěl/acs_CZ
thesis.grade.enPassen_US
uk.abstract.csTato práce se zabývá studiem spinové dynamiky v polovodičových systémech vhodných pro spintroniku, které jsou založeny na polovidiči galium arsenid (GaAs). Pomocí metod ultrarychlé laserové spektroskopie a transporního měření jsme zkoumali dva typy modelových polovodičových struktur. Ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As jsme se zabývali laserem vyvolanou precesí magnetizace. Zjistili jsme, že původem této precese může být nejen přenos energie z laserových pulsů, ale také přenos úhlového momentu z kruhově polarizovaného světla na elektrony a následně na magnetické momenty. Tento optický "spin transfer torque" je zcela novým jevem pozorovaným poprvé v rámci této práce. Dále jsme ukázali možnost kontroly precese magnetizace vyvolané přenosem energie, a to jak čistě opticky, tak elektricky za použití piezo měničů. V oblasti čistě nemagnetické spintoniky jsme studovali nízkodimenzionální struktury založené na GaAs/AlGaAs kvantových jámách se speciálním typem spin orbitální (SO) vazby, které vykazují Hallův jev související s injecí spinově polarizovaných nosičů (SIHE) . Tyto struktury byly litograficky zpracovány do formy dvojdimenzionální planární fotodiody. V našich experimentech jsme dokázali přímo elektricky detekovat precesi spinových momentů elektronů v SO poli, což je rozšířením původního...cs_CZ
uk.abstract.enThis work is dedicated to the study of spin dynamics in systems based on the semiconductor gallium arsenide (GaAs) that are suitable for use in spintronic devices. We explored two types of model structures using experimental methods of ultrafast laser spectroscopy and transport measurements. In the ferromagnetic semiconductor (Ga,Mn)As, we investigated laser-induced magnetization precession. We found out that transfer of both energy and angular momentum from the circularly polarized laser light can trigger magnetization precession, the latter one being identified as a new phenomenon, the "optical spin transfer torque". Furthermore, we demonstrate the possibility to control the energy-transfer-induced magnetization dynamics both optically and electrically using piezo-stressing. When dealing with purely non-magnetic structures for spintronics, we studied the Spin-Injection Hall Effect (SIHE) in GaAs/AlGaAs heterostructures with a special type of spin- orbit (SO) coupling that are lithographically patterned to create nanodevices. We managed to observe precession of the electron spin in the SO field directly in the space domain by extending the original detection method. This finding, together with the direct detection of a pure spin current, helped to propose a working spin Hall effect transistor.en_US
uk.file-availabilityV
uk.publication.placePrahacs_CZ
uk.grantorUniverzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra chemické fyziky a optikycs_CZ
thesis.grade.codeP


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record


© 2017 Univerzita Karlova, Ústřední knihovna, Ovocný trh 3-5, 116 36 Praha; email: admin-repozitar [at] cuni.cz

Za dodržení všech ustanovení autorského zákona jsou zodpovědné jednotlivé složky Univerzity Karlovy. / Each constituent part of Charles University is responsible for adherence to all provisions of the copyright law.

Upozornění / Notice: Získané informace nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora. / Any retrieved information shall not be used for any commercial purposes or claimed as results of studying, scientific or any other creative activities of any person other than the author.

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Theme by 
@mire NV