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Dynamique de spin des polaritons
par - 18 novembre 2012
Les microcavités semi-conductrices permettent aussi de mettre en évidence des propriétés très intéressantes sur le spin des polaritons. En régime linéaire, la dynamique de spin des polaritons présente de fortes analogies avec l’effet Hall de spin et permet d’implémenter un mécanisme de transport de spin très efficace et prometteur pour des applications dans le domaine de la spintronique. Pour la première fois nous avons généré des courants de spin se propageant sur des distances de l’ordre de la centaine de microns, bien plus grandes que celles observées dans les gaz d’électrons, dues à l’effet Hall de spin [1,2]. En régime non linéaire, grâce aux non linéarités géantes de l’interaction polariton-polariton, nous avons réalisé une porte logique et récemment un interrupteur de spin tout-optique . Ces résultats ouvrent des perspectives pour la réalisation de circuits logiques tout optiques à l’échelle micrométrique et avec des seuils des fonctionnement très bas pour la cryptographie classique [3, 4, 5, 6, 7].
1. C. Leyder, M. Romanelli, J. Ph. Karr, E. Giacobino, T. C. H. Liew, M. M. Glazov, A.V. Kavokin, G. Malpuech, A. Bramati, Nature Physics, 3,628 (2007) Title : Observation of the optical spin Hall effect
2. T. C. H. Liew, C. Leyder, A.V. Kavokin, A.Amo, J.Lefrère, E.Giacobino, A. Bramati, Phys. Rev. B, 79, 125314 (2009) Title : Interplay between weak localization of exciton-polaritons and the optical spin Hall effect
3. C. Leyder, T. C. H. Liew, A. V. Kavokin, I. A. Shelyk, M. Romanelli, J.-Ph. Karr, E.Giacobino and A. Bramati, Phys. Rev. Lett. 99, 196402 (2007) Title : Interference of coherent polariton beams in microcavities : Polarization-controlled optical gates
4. A. Amo, T.H.C Liew, C. Adrados, A.V. Kavokin, R. Houdré, E. Giacobino and A. Bramati, Nature Photonics, 4, 361 (2010) Title : Exciton-Polariton Spin Switches
5. C. Adrados, A. Amo, THC Liew, R. Hivet, A.V. Kavokin, E. Giacobino and A. Bramati, Phys. Rev. Lett, 105, 216403 (2010) Title : Spin Rings in bistable planar semiconductor microcavities
6. C. Adrados, T. C. H. Liew, A. Amo, M. D. Martín, D. Sanvitto, C. Antón, E. Giacobino, A. Kavokin, A. Bramati and L. Viña, Phys. Rev. Lett 107, 146402 (2011) Title : Motion of Spin Polariton Bullets in Semiconductor Microcavities
7. M. Degiorgi, D. Ballarini, E. Cancellieri, F. M. Marchetti, M. H. Szymanska, C. Tejedor, R. Cingolani, E. Giacobino, A. Bramati, G. Gigli, D. Sanvitto, à paraître dans Phys. Rev. Lett. (2012) Title : Control and ultrafast dynamics of a two-fluids polariton switch
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