利用布里渊光散射谱比较连通与断开人工自旋冰纳米结构中的自旋波模式

人工自旋冰系统因其引人入胜的物理特性以及在可重编程存储器、逻辑和磁子学中的潜在应用而受到蓬勃发展的关注。人工自旋冰与功能性磁子学的结合是一个相对较新的研究方向，并已取得一系列有前景的成果。随着该领域的发展，对不同人工自旋系统的直接深入比较对于推动该领域至关重要。尽管已有研究探讨了不同晶格几何形状的影响，但对于由连续连通纳米结构组成的系统（自旋波通过偶极-交换相互作用传播）与在顶点处断开、自旋波通过杂散偶极场传播纳米棒的系统之间，鲜有比较。理解这些截然不同的耦合方式如何影响自旋波动力学和磁化反转，是该领域取得进展的关键，并为未来包含连通与断开元件组合的系统提供关键的设计信息。在此，我们通过布里渊光散射研究了两种 kagome 自旋冰的磁子响应：一种连续连通系统和一种具有顶点间隙的断开系统。我们观察到两种系统之间在高频动力学和磁化反转机制上的显著差异，包括自旋波局域化与模式量子化、反转过程中的微态轨迹以及内场分布的关键区别。这些观察结果对于人工自旋系统的基础理解以及可重构功能性磁子晶体的更广泛设计与工程化具有重要意义。