利用玻色子克莱因悖论增强磁子自旋流
介观与纳米尺度物理
2023-03-31 v3 高能物理 - 理论
摘要
为信息处理高效操控磁子是自旋电子学与磁子学中的核心课题。以最小耗散实现长距离自旋输运的一大突出挑战是克服磁子的弛豫并放大其所承载的自旋流。在此，我们提出基于在磁性纳米结构中实现玻色子克莱因悖论来放大磁子流。该悖论涉及磁子的反粒子——反磁子，其存在通常因磁不稳定性而被排除，因为它是一种负能激发。我们表明，通过自旋轨道力矩适当调控有效耗散，磁子与反磁子均可被动态稳定。结果我们发现，入射磁子在两个耦合磁体间界面处的反射系数可大于一，从而放大反射磁子流。我们的发现可催生用于自旋电子学应用的磁子放大器器件。此外，我们的发现提供了一个固态平台来研究玻色子的相对论行为，而这是基本粒子研究中的一项突出挑战。
引用
@article{arxiv.2109.00865,
title = {Enhanced magnon spin current using the bosonic Klein paradox},
author = {J. S. Harms and H. Y. Yuan and R. A. Duine},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.00865},
year = {2023}
}