由人工自旋冰结构与延伸NiFe底层构成的磁杂化系统中的动态耦合与自旋波色散
材料科学
2022-09-28 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出了一项关于NiFe人工自旋冰（ASI）系统中自旋波色散的实验与数值结合研究，该系统由沉积在连续NiFe薄膜顶部的体育场形纳米岛阵列构成，中间夹有厚度可变的非磁间隔层。通过波矢分辨布里渊光散射谱在Damon-Eshbach构型下测量的自旋波色散包含丰富数量的模式，具有驻波或行波特征。我们发现最低频模式的带宽约为0.5 GHz，且与下方薄膜的存在无关。相反，某些探测模式的BLS强度强烈依赖于延伸薄膜底层的存在。微磁模拟揭示了ASI晶格与薄膜底层之间动态耦合的细节。有趣的是，ASI晶格促进了薄膜的动力学，表现为特定波长或强度调制，这些特征 peculiar 于印在薄膜中的ASI元件模式。我们的结果表明，通过利用垂直方向（即合适设计的磁子结构的面外方向）上的动态模式耦合，可在纳米尺度上调制行波自旋波。
引用
@article{arxiv.2209.02783,
title = {Dynamic coupling and spin-wave dispersions in a magnetic hybrid system made of an artificial spin-ice structure and an extended NiFe underlayer},
author = {R. Negrello and F. Montoncello and M. T. Kaffash and M. B. Jungfleisch and G. Gubbiotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02783},
year = {2022}
}