反铁磁体中Dzyaloshinskii-Moriya相互作用下超越洛伦兹收缩的电流驱动畴壁动力学精确解
介观与纳米尺度物理
2026-04-09 v1
摘要
我们研究了反铁磁体（AFMs）中具有Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（DMI）的电流驱动畴壁（DW）动力学。我们获得了螺旋DW动力学的精确解析解，适用于体DMI下的头对头DW以及界面DMI下的上下DW（当磁易轴与DMI矢量对齐时）。对于后者，在具有面内各向异性的合成反铁磁体中实验相关，该解预测了由非绝热自旋转移扭矩驱动的恒定DW速度，以及由阻尼型自旋轨道扭矩引起的DW倾角的稳态旋转。值得注意的是，DW宽度表现出非传统的电流依赖性，即纯伸长或先收缩后伸长，这取决于阻尼和扭矩参数，与无DMI的反铁磁DW中已知的洛伦兹型收缩形成鲜明对比。这些结果为电流驱动的反铁磁DW动力学提供了精确描述，并建议在合成反铁磁体中观测DMI修饰的DW动力学的实验可及特征。
引用
@article{arxiv.2604.06730,
title = {Exact Solution for Current-Driven Domain-Wall Dynamics Beyond Lorentz Contraction in Antiferromagnets with Dzyaloshinskii-Moriya Interaction},
author = {Mu-Kun Lee and Rubén M. Otxoa and Masahito Mochizuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.06730},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 4 figures