저대칭(低對稱) 적층 물질은 편광 구동 나노포토닉스를 위한 유망한 플랫폼으로 부상하고 있다. 이들의 비평형 광응답, 특히 편광 의존성을 이해하는 것은 고성능 소자를 설계하는 데 필수일 뿐 아니라 새로운 비등방성 빛–물질 상호작용을 제공한다. 여기서는 초단 펄스 차등 전달(differential transmission, DT) 현미경을 이용하여 적층 황화 게르마늄(laysered germanium sulfide, GeS)에서 고유한 비등방성 광학 갭 이동을 제시한다. 펌프 여기 이후, 밴드갭 재정렬(bandgap renormalization)과 격자 가열은 광학 갭 전반의 적색 이동(redshift)을 유발한다. 그러나 탐침광이 결정의 아암체어(armchair, AC) 방향으로 편광된 경우, 이 적색 이동은 밴드 엣지에서의 캐리어 유도 상태 채움(state filling)에 의해 실질적으로 상쇄된다. 반면, 수직 지그재그(zigzag, ZZ) 편광에서는 전이가 밴드 엣지가 아니라 밴드-네스팅(band-nesting) 영역에서 주로 일어나기 때문에 적색 이동이 최소한으로만 상쇄된다. 그 결과 ZZ-편광에서의 광학 갭 적색 이동은 AC-편광에 비해 약 3배 더 크다. 또한 이러한 비등방성 적색 이동은 등방성 스펙트럼 폭 넓힘(isotropic spectral broadening)과 동적으로 경쟁하여 DT 스펙트럼에서 강한 딥(dip)을 형성하며, 이 딥은 시간이 지남에 따라 고에너지 쪽으로 상당히 이동한다. ZZ-편광에서는 약 80 meV의 이동이 관찰되는데, 이는 AC-편광에서의 이동에 비해 거의 3배에 해당한다. 이러한 결과는 저대칭 물질의 비등방성 비평형 동역학에 대한 새로운 통찰을 제공하며, 편광 구동 초고속 나노포토닉스에 대한 잠재력을 강조한다.

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