磁滴孤子的冻结与解冻
介观与纳米尺度物理
2022-06-01 v1
摘要
磁滴是非拓扑磁动力学孤子,展现出广泛复杂的动态现象,在微波信号生成方面具有潜力。另一方面,磁泡是内部静态的圆柱形磁畴,由外场与静磁相互作用稳定。在原始理论中,磁滴被描述为一种即将坍缩、由自旋转移矩稳定的磁泡,并在其零频极限下等价于磁泡。若无纳米尺度横向限制、钉扎或外施磁场,此类纳米磁泡是不稳定的,应当坍缩。本文中,我们展示可通过降低磁场将动态磁滴冻结为静态纳米磁泡。尽管磁泡的电阻与磁滴几乎相同,所有低频微波噪声迹象均消失。该转变完全可逆,若在外加电流下增大磁场,磁泡可解冻回磁滴。磁滴在无持续电流时会坍缩,而磁泡高度稳定,无需外部驱动即可完好保持数日。电学测量辅以扫描透射 X 射线显微镜的直接观测,其印证了分析并确认磁泡由钉扎所稳定。
引用
@article{arxiv.2104.14897,
title = {Freezing and thawing magnetic droplet solitons},
author = {Martina Ahlberg and Sunjae Chung and Sheng Jiang and Q. Tuan Le and Roman Khymyn and Hamid Mazraati and Markus Weigand and Iuliia Bykova and Felix Groß and Eberhard Goering and Gisela Schütz and Joachim Gräfe and Johan Åkerman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.14897},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 5 figures