亚铁磁圆盘中角动量补偿点附近的快速涡旋振荡

我们从理论上研究了亚铁磁圆盘中涡旋核心在其角动量补偿点附近的振荡动力学，在该点自旋密度消失但磁化强度有限。由于有限的静磁能，具有合适几何形状的亚铁磁圆盘可以像铁磁圆盘一样支持涡旋作为基态。在角动量补偿点附近，涡旋的动力学类似于反铁磁涡旋，其运动方程类似于描述粒子运动的牛顿第二定律。由于动力学的反铁磁性质，涡旋振荡频率可以比铁磁涡旋的频率高一个数量级，在常见的过渡金属基合金中可达数十GHz。我们证明，该频率可以通过施加外场或改变温度来控制。特别是，后一种性质使我们能够通过对涡旋圆盘进行FMR测量来检测角动量补偿温度，在该温度下最低本征频率达到最大值。我们的工作提出了一种亚铁磁涡旋圆盘，可作为快速磁振荡的可调谐源以及研究亚铁磁体性质的有用平台。