利用伪谱 Landau-Lifshitz 方程加速磁子模拟
介观与纳米尺度物理
2025-07-29 v1
摘要
伪谱 Landau-Lifshitz (PS-LL) 模型可以在连续介质框架内描述原子尺度的磁交换相互作用。这是通过采用一个以与网格无关的方式对非局域相互作用进行建模的卷积核来实现的。尽管 PS-LL 最初是为了处理原子交换而引入的，但任何非局域核都可以被建模。在磁子学领域，偶极场对于描述磁子（角动量的准粒子表示）的色散关系至关重要。由于偶极-偶极相互作用是长程的，数值方法通常依赖于卷积。在此，我们证明 PS-LL 模型可用于使用源自解析解的单个卷积核进行磁子模拟。我们证明了与完整偶极计算相比，计算速度提高了两倍。只要激发是线性的，该方法就是有效的，而这通常是磁子的情况。我们的结果有潜力加速磁子学研究，特别是对于必须执行多次模拟以实现期望结果的逆向设计方法。
引用
@article{arxiv.2507.19572,
title = {Accelerating magnonic simulations with the pseudospectral Landau-Lifshitz equation},
author = {A. Roxburgh and M. Copus and E. Iacocca},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.19572},
year = {2025}
}