通过空间对称性破缺调控纳米磁体中磁子散射的选择定则

纳米磁体是许多现有与新兴自旋电子学技术的基石。纳米磁体的磁化动力学常由非线性过程主导，近期研究表明这些过程具有诸多惊人特征并对应用有深远影响。本文建立了一个揭示多磁子过程选择定则的理论框架，并讨论其潜在机制。鉴于技术相关性，我们聚焦于薄椭圆纳米盘中的简并三磁子过程以阐明发现。我们通过一组磁子相互作用系数参数化选择定则，并利用微磁学模拟计算这些系数。我们假定这些选择定则，并研究其如何被扰动改变——这些扰动破坏静态磁化构型与空间自旋波轮廓的对称性，可通过施加偏离对称轴或非均匀磁场实现。我们的工作提供了对磁子相互作用机制的唯象理解，以及从模拟与实验数据确定相互作用系数的形式体系。我们的结果可作为分析自旋矩器件中固有磁子过程的指南，以提升性能，或用于设计神经形态与量子磁子应用中纳米磁体的特定非线性响应。