多铁材料中复合畴壁在磁场下的动力学及其不稳定性
介观与纳米尺度物理
2020-12-29 v1
摘要
我们从理论上研究了多铁材料 GdFeO 中由磁场 驱动的复合畴壁（DW）的动力学。在该体系中，Fe 和 Gd 自旋的两种反铁磁序通过耦合 与 Gd 离子位移相互作用，我们在低温下对相应的含时 Ginzburg-Landau 方程进行了数值模拟，其中磁场 与 Fe 自旋序参量耦合。我们系统地改变 和 ，并计算了磁 DW 和磁电 DW 在稳态下的速度 与内部结构。两种 DW 的迁移率 均随 增大而增大、随 增大而减小，但二者特征不同。我们还通过微扰论解析研究了磁电 DW 的平滑特征。另一发现是在大 下的分裂不稳定性。当 较大时，磁电 DW 分裂为一对磁 DW 和电 DW；而当 较小时，磁 DW 发生分裂。复合 DW 的内部结构随 和 增大而变形，不同序参量中的调制在空间上分离。其相对距离在接近分裂不稳定性时显示出显著增强。
引用
@article{arxiv.2008.08600,
title = {Dynamics of Composite Domain Walls in Multiferroics in Magnetic Field and Their Instability},
author = {Koji Kawahara and Hirokazu Tsunetsugu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.08600},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 10 figures, submitted to Journal of the Physical Society of Japan