铁磁体/超导体/正常金属三层膜系统中的交直流自旋流
超导电性
2025-12-23 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
含超导体的自旋泵浦已被广泛研究，特别是在双层系统中。在本研究中，我们研究了由铁磁绝缘体（FMI）、超导体（SC）和正常金属（NM）组成的三层系统中的自旋泵浦。我们推导了在圆偏振微波辐照下，由 FMI 中的自旋运动在 NM 层中感应产生的交流和直流自旋流。如果我们将自旋运动视为经典的，则可以表达出交流自旋流。另一方面，如果我们将自旋运动视为量子准粒子，则可推导出直流自旋流。在这些推导之后，虽然评估自旋流的计算成本极高，但我们使用 Quantics 张量交叉插值（QTCI）方法缓解了这一问题。我们给出了展示自旋流对温度、微波频率和超导体层厚度依赖关系的数值结果。值得注意的是，交流和直流自旋流的温度依赖性表现出相干峰。此外，我们还发现了自旋流对超导体层厚度依赖关系中的转变结构，其中该依赖关系在特定频率之后发生变化。
引用
@article{arxiv.2507.23262,
title = {AC/DC spin current in ferromagnet/superconductor/normal metal trilayer systems},
author = {Koki Mizuno and Hirone Ishida and Manato Teranishi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.23262},
year = {2025}
}