拓扑 Skyrmion 弦的分叉

对三维（3D）拓扑对象的操控在物理学的许多分支中既具基础意义又具实际重要性。在此，我们通过自旋动力学模拟表明，在层状受阻系统中，三维 skyrmion 弦的分叉可由类阻尼自旋轨道矩诱导。当 skyrmion 弦携带最小拓扑荷 $Q=2$ 时，发生 skyrmion 弦的分叉。我们证明，通过施加不同的电流注入几何结构，可实现三类分叉，其导致 I 形 skyrmion 弦向 Y 形、X 形和 O 形的转变。此外，分叉 skyrmion 弦的不同分支可能自发合并为孤立的 skyrmion 弦。该分叉机制对于层状受阻系统中任意 $Q\geq 2$ 的 skyrmion 弦应具有普适性，并可为操控用于自旋电子学功能的 3D 弦状拓扑对象提供一种通用方法。