二维环形反点晶格中皮秒自旋波动力学的全光探测
介观与纳米尺度物理
2019-01-29 v1
摘要
具有纳米级精确控制尺寸与形状的新型磁结构在自旋逻辑、自旋电子学及其他基于自旋的通信器件中具有潜在应用。我们报道了通过聚焦离子束光刻在周期性 Ni80Fe20 反点晶格结构(环形反点)中嵌入纳米点构成的二维双结构磁子晶体的制备。该环形反点样品的自旋波谱首次通过时间分辨磁光 Kerr 效应显微镜进行研究,显示出随偏置场显著的变异,这对上述器件应用十分重要。光诱导的自旋波谱由于点与反点之间以及整个阵列内环形单元之间的集体相互作用,在 14.7 GHz 至 3.5 GHz 频率范围内呈现多种模式。数值模拟定性地再现了实验结果,且模拟的模态分布揭示了自旋波模式的空间分布及导致这些观测的内部磁场。观察到与纯反点晶格和纯点晶格相比,嵌入环形反点晶格孔内的每个点中内部场强增加约 200 Oe。发现环形反点晶格的杂散场显著(0.8 kOe),而纯点晶格与纯反点晶格的相应值可忽略不计。我们的发现为开发新型人工晶体开辟了新可能。
引用
@article{arxiv.1901.09152,
title = {All optical detection of picosecond spin-wave dynamics in two-dimensional annular antidot lattice},
author = {Nikita Porwal and Sucheta Mondal and Samiran Choudhury and Anulekha De and Jaivardhan Sinha and Anjan Barman and Prasanta Kumar Datta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.09152},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 6 figures