电流辅助成核零场霍普夫子环
介观与纳米尺度物理
2026-03-20 v1
摘要
磁性霍普夫子是三维拓扑孤子——一种打结的、类似涡旋的自旋构型。在手性磁体中，霍普夫子可以作为孤立结构出现，也可以与斯格明子弦相连。以往的研究采用复杂的协议和特殊的样品几何形状来成核这种与一个或少数几个斯格明子弦相连的霍普夫子。在这里，我们介绍了一种简单且与样品形状和尺寸无关的电流辅助成核协议。由此产生的霍普夫子在正负磁场存在下都表现出非凡的稳定性，与微磁模拟完美吻合。我们还通过推导相应的同伦群，提出了一个用于分类霍普夫子、斯格明子和merons的综合框架。
引用
@article{arxiv.2601.17790,
title = {Electric-current-assisted nucleation of zero-field hopfion rings},
author = {Xiaowen Chen and Dongsheng Song and Filipp N. Rybakov and Nikolai S. Kiselev and Long Li and Wen Shi and Rui Wu and Xuewen Fu and Olle Eriksson and Stefan Bluegel and Haifeng Du and Fengshan Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.17790},
year = {2026}
}