利用相干驱动自旋波定向激发高密度磁子气体
介观与纳米尺度物理
2023-02-01 v1
摘要
控制磁性材料中的磁子密度可实现磁子器件中的自旋输运。我们展示了通过微波激发相干自旋波及随后的多磁子散射,在薄膜磁性绝缘体中产生大的非平衡磁子密度。我们利用基于金刚石中电子自旋的扫描探针磁力计对相干自旋波及由此产生的非相干磁子气体进行成像。我们发现该气体从激励带状线单向延伸数百微米。令人惊讶的是,该气体密度远超遵循化学势取最大值的玻色-爱因斯坦分布的玻色系统所预期的值。我们通过测量磁杂散场的纳米尺度空间衰减来表征气体的动量分布。我们的结果表明,驱动相干自旋波导致自旋波能带中的强非平衡占据,为在目标方向上控制自旋输运与磁动力学开辟了新可能。
引用
@article{arxiv.2108.00467,
title = {Directional excitation of a high-density magnon gas using coherently driven spin waves},
author = {Brecht G. Simon and Samer Kurdi and Helena La and Iacopo Bertelli and Joris J. Carmiggelt and Maximilian Ruf and Nick de Jong and Hans van den Berg and Allard Katan and Toeno van der Sar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.00467},
year = {2023}
}