体螺旋磁体中hopfion的椭圆稳定性

磁性hopfion是材料局部磁化矢量场中具有非零Hopf指标 ${\cal H}$ 的三维拓扑孤子。在本快报中，基于变分模型研究了经典螺旋磁体中 ${\cal H}=1$ 的hopfion的椭圆稳定性。结果表明，根据其内部结构（涡旋与反涡旋管的排列），hopfion在体磁体中可以是稳定的，或者相对于沿其中心轴的伸长是不稳定的。研究发现，稳定hopfion的能量总是低于相同材料中 $2\pi$-skyrmion晶格的能量，这表明使用 $2\pi$-skyrmion作为hopfion成核前体的可能性。在磁各向异性-磁场相图上数值计算了hopfion的稳定性图。推导了其部分临界线的解析表达式。