利用新型激光诱导光学力矩在超快时间尺度下实现Mn$_2$Au中的反铁磁切换
材料科学
2023-11-17 v2 计算物理
摘要
反铁磁体中Néel矢量的高效操控可通过自旋轨道力矩(SOT)或自旋转移力矩(STT)的产生来诱导。本文预测了另一种利用光学激光激发诱导的非零交错场实现反铁磁畴切换的可能。我们给出了在反铁磁体MnAu中,应用一种利用光学频率的新型激光诱导力矩实现Néel矢量全光切换(AOS)的原子尺度动力学模拟结果。该驱动机制利用了反铁磁体显著的“交换增强”特性,可在mJ/cm量级激光注量下实现小的皮秒级90度和180度进动切换。这些新型力矩的对称性高度依赖于时变磁化方向,导致力矩符号改变,极大缓解了SOT与STT常见的“过冲问题”。最后,我们展示了该激光光学力矩确定性切换单磁畴的机会。
引用
@article{arxiv.2311.00155,
title = {Antiferromagnetic Switching in Mn$_2$Au Using a Novel Laser Induced Optical Torque on Ultrafast Timescales},
author = {J. L. Ross and P-I. Gavriloaea and F. Freimuth and T. Adamantopoulos and Y. Mokrousov and R. F. L. Evans and R. Chantrell and R. M. Otxoa and O. Chubykalo-Fesenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.00155},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 7 figures; updated figures and text for clarity