Second harmonic generation in Dirac/Weyl semimetals with broken tilt inversion symmetry

物理 点反射 Dirac(视频压缩格式) 量子力学 Weyl半金属 半金属 二次谐波产生 凝聚态物理 带隙 中微子 激光器
作者
Yang Gao,Bin Ge
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:29 (5): 6903-6903 被引量:9
标识
DOI:10.1364/oe.414524
摘要

We theoretically investigate the second harmonic generation in tilted Dirac/Weyl semimetals with broken tilt inversion symmetry in the absence of an external magnetic field using quantum theory. An analytical formula for the second harmonic conductivity tensor is derived, and it does not depend on the chirality of Weyl node. There are two contributions to the conductivity in the low-frequency region, one coming from the intraband transitions and describing by Drude-like effects, and the other from the interband-intraband transitions due to the linear energy dispersion of Dirac/Weyl semimetals near the Dirac/Weyl points. In the high-frequency region, the appearance of prominent resonant peaks in the nonlinear conductance originates from the two-photon absorption process. It is found that Dirac/Weyl semimetals have a very high nonlinear susceptibility, and an optimal tilt of the Dirac/Weyl node for the maximum nonlinear susceptibility has been found.
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