具有可调有效回转力的热激活斯格明子扩散增强
材料科学
2023-09-12 v2
摘要
磁性斯格明子是在磁性系统中出现的、由拓扑稳定的自旋纹理，因受拓扑支配的多种电磁响应而备受关注。产生微观回转力（gyrotropic force）的拓扑也会导致不利影响，例如斯格明子霍尔效应，这是一种被充分研究的现象，突显了拓扑对确定性动力学和漂移运动的影响。此外，回转力预计会对随机扩散运动产生重大影响；然而，其所预测的影响尚未得到证实，即便是定性上。本文中，我们在专门设计的合成反铁磁体中展示了增强的热激活斯格明子扩散运动。通过调节角动量补偿来抑制有效回转力，使得扩散系数相比铁磁性斯格明子增强超过 10 倍。因此，我们的发现不仅证明了扩散系数对回转力的依赖性，也实现了最终高能效的非传统随机计算。
引用
@article{arxiv.2206.00791,
title = {Enhanced thermally-activated skyrmion diffusion with tunable effective gyrotropic force},
author = {Takaaki Dohi and Markus Weißenhofer and Nico Kerber and Fabian Kammerbauer and Yuqing Ge and Klaus Raab and Jakub Zàzvorka and Maria-Andromachi Syskaki and Aga Shahee and Moritz Ruhwedel and Tobias Böttcher and Philipp Pirro and Gerhard Jakob and Ulrich Nowak and Mathias Kläui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.00791},
year = {2023}
}