সম্প্রতি, স্ট্রং-ফিল্ড লেজার ফিজিক্সের স্টেট কী ল্যাবরেটরি, সাংহাই ইনস্টিটিউট অফ অপটিক্যাল প্রিসিশন অ্যান্ড মেকানিক্যাল রিসার্চ (এসআইপিএমআর), চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস (সিএএস) থেকে একটি গবেষণা দল সম-ক্রম হারমোনিক্সের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনে অগ্রগতি করেছে। শক্তিশালী-ক্ষেত্র লেজার দ্বারা চালিত monolayer MoS2। ফলাফলগুলি অপটিক্স এক্সপ্রেসে "মনোলেয়ার এমওএস 2-এ ইভেন-অর্ডার হাই হারমোনিক জেনারেশনের ফ্রিকোয়েন্সি শিফট" শিরোনামে প্রকাশিত হয়েছে।
কঠিন পদার্থে উচ্চ-হারমোনিক বিকিরণ পদার্থের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি অনুসন্ধান করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বর্ণালী কৌশল, এবং স্ফটিকগুলির শক্তি ব্যান্ড কাঠামো পুনর্গঠন, বেরির বক্রতা পরীক্ষা এবং টপোলজিক্যাল ফেজ ট্রানজিশন সনাক্ত করতে সফলভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, দ্বি-মাত্রিক স্তরযুক্ত উপকরণগুলি অনেক মনোযোগ পেয়েছে, উচ্চ সুরেলা প্রজন্মের আরও অধ্যয়নের জন্য নতুন সুযোগ এনেছে। যেহেতু উপাদানগুলি কেবলমাত্র একটি একক বা কয়েকটি পারমাণবিক স্তর পুরু, তাদের স্থানিক স্কেলগুলি ড্রাইভিং লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তুলনায় অনেক ছোট, যা কার্যকরভাবে ননলাইনার ট্রান্সমিশনের প্রভাবগুলি এড়াতে সুবিধা নিয়ে আসে, এইভাবে লেজার ক্ষেত্র অধ্যয়নের জন্য তাদের আদর্শ উপকরণ তৈরি করে- চালিত আল্ট্রাফাস্ট গতিবিদ্যা। তাদের মধ্যে, monolayer molybdenum disulfide (MoS2) এর অ-কেন্দ্রীয় কাঠামো এবং উল্লেখযোগ্য অরৈখিকতার কারণে গবেষকদের অনেক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। বর্তমান গবেষণা দল [অপ্ট. Express 29, 4830 (2021)] MoS2 এর HHG স্পেকট্রাতে পর্যবেক্ষণ করেছে যে এমনকি হারমোনিক্স অস্বাভাবিক বর্ধন প্রদর্শন করে এবং বেরি যোগাযোগ নিয়ন্ত্রণের বিভিন্ন অর্ধ-সপ্তাহের সময় বর্ণালী হস্তক্ষেপের জন্য দায়ী করে। উপরন্তু, কোয়ান্টাম ট্র্যাজেক্টোরি বিশ্লেষণ পরামর্শ দেয় যে লেপটোনিক ডাইপোল মোমেন্ট ফেজ এবং বেরি লিয়াজোন মুক্তিপ্রাপ্ত ফোটনের শক্তি এবং ভরবেগকে সংশোধন করে, কিন্তু এখনও পর্যন্ত কোন পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ এটি নিশ্চিত করেনি।
দলটি উচ্চ-অর্ডার হারমোনিক স্পেকট্রা তৈরি করতে monolayer MoS2 কে উত্তেজিত করার জন্য একটি পরীক্ষাগার-নির্মিত মধ্য-ইনফ্রারেড লেজার আলোর উত্স ব্যবহার করেছে এবং দেখেছে যে আর্মচেয়ারের দিক বরাবর লেজার পোলারাইজেশন চালানোর সময়, সমান-অর্ডার হারমোনিক্সের কেন্দ্র ফ্রিকোয়েন্সি উল্লেখযোগ্যভাবে স্থানান্তরিত হয়। , এবং ফ্রিকোয়েন্সি স্থানান্তরিত হারমোনিক শক্তি মনোলেয়ার MoS2 ব্যান্ডগ্যাপ শক্তির কাছাকাছি। উপরন্তু, প্রতিবেশী স্তরের জোড় হারমোনিকের ফ্রিকোয়েন্সি স্থানান্তর বিপরীত দিকে পাওয়া যায়, অর্থাৎ, 6 তম হারমোনিক লাল-স্থানান্তরিত এবং 8 তম হারমোনিক নীল-স্থানান্তরিত হয়। সেমিকন্ডাক্টর ব্লচ সমীকরণ এবং ইলেক্ট্রন-অরবিট স্যাডল-পয়েন্ট গণনার উপর ভিত্তি করে, গবেষণা দল সফলভাবে ফ্রিকোয়েন্সি শিফট জেনারেশনের মাইক্রোফিজিক্যাল মেকানিজম প্রকাশ করেছে, নিশ্চিত করেছে যে জোন হারমোনিক্সের ফ্রিকোয়েন্সি শিফ্ট ঘটনাটি মূলত ইন্টারব্যান্ড মেরুকরণ প্রক্রিয়া থেকে আসে। তাত্ত্বিক বিশ্লেষণ আরও দেখায় যে জাম্প ডাইপোল মোমেন্টের ফেজ এবং বেইলি যোগাযোগ যৌথভাবে ইলেক্ট্রন-হোল পেয়ার কম্পোজিটের মুহূর্ত এবং ভরবেগকে সংশোধন করে, যার ফলে সংলগ্ন অর্ধ-চক্রে প্রকাশিত ফোটনের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হয়, যা পালাক্রমে বিভিন্ন হারমোনিক স্তরের কেন্দ্রের ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে এবং শেষ পর্যন্ত MoS2 বর্ণালীর ছয়টি লাল শিফট এবং আটটি নীল স্থানান্তর প্ররোচিত করে। এই গবেষণা কাজটি প্রকাশ করে যে জাম্প ডাইপোল মোমেন্টের ফেজ এবং বেরি লিয়াজোন অ-কেন্দ্র-প্রতিসাম্য পদার্থের শক্তিশালী-ক্ষেত্রের অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়াতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে, যা অ-কেন্দ্র-প্রতিসম পদার্থে অতি দ্রুত বাহক গতিবিদ্যার একটি মৌলিক বোঝার জন্য অবদান রাখে।
চিত্র 1. সিমুলেটেড উচ্চ সুরেলা বর্ণালী পরীক্ষামূলক পর্যবেক্ষণ পুনরুত্পাদন.
চিত্র 2. (ক) ইন্টারব্যান্ড স্পেকট্রার বিভিন্ন স্তরের ফ্রিকোয়েন্সি স্থানান্তর, (খ) ক্রিস্টাল আজিমুথের সাথে সুরেলা ফ্রিকোয়েন্সি শিফটের নির্ভরতা।
