轨道上的双比特面内磁斯格明子
介观与纳米尺度物理
2020-01-01 v1
摘要
磁斯格明子通常指在均匀磁化态背景下,由均匀排列的面外自旋包围的扭曲自旋纹理。磁斯格明子的不变性在任何自旋纹理的连续变换下都守恒其拓扑荷,这代表了磁斯格明子纹理对外扰的鲁棒性,使其成为理想的信息载体。这种特性是理想信息载体所必需的。迄今为止,大多数磁斯格明子研究集中于垂直磁化系统,其中斯格明子拓扑数由核与外围垂直磁化方向的相对取向决定,为向上/向下或向下/向上。本文表明还存在一种新型磁斯格明子,其周围自旋均匀排列于面内方向。通过面外斯格明子自旋纹理的连续变换与弛豫,我们展示了背景磁化为面内方向的面内斯格明子也是可能的。与垂直磁化态中的斯格明子不同,具有相反符号拓扑荷的面内磁斯格明子可本征地共存于面内磁化系统中。此外,相反电荷的面内斯格明子可由电流驱动共同运动,并表现出相反的自旋霍尔效应。这些发现展示了在单根磁导线中实现双比特传输的固有可能性,而这是垂直磁化系统所无法实现的。
引用
@article{arxiv.1811.12552,
title = {Double bit in-plane magnetic skyrmions on a track},
author = {Kyoung-Woong Moon and Jungbum Yoon and Changsoo Kim and Chanyong Hwang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.12552},
year = {2020}
}
备注
22 pages, 4 figures