磁斯格明子诱导的弗里德尔振荡:从散射性质到全电学探测
介观与纳米尺度物理
2021-01-18 v2
摘要
磁斯格明子是自旋旋转的孤子型缺陷,可在信息技术中发挥重要作用。其在应用与器件中的前景取决于高效的操控与探测。在此,我们从第一性原理出发探究其作为未扰动磁性材料(沉积于 Ir(111) 表面的、由薄 Pd 膜覆盖的 Fe 层)中磁性不均匀体的本质。斯格明子的存在引发散射过程,并由此产生弗里德尔振荡。后者介导斯格明子之间或斯格明子与周围其他势缺陷之间的相互作用。与波长不同,振荡的振幅强烈依赖于斯格明子的大小。与原子缺陷散射的类比使得能够为斯格明子粒子赋予有效散射势与相移,这有助于基于简单散射框架预测其行为。所诱导的电荷涟漪可用于对位于表面甚至埋藏于距探测电极数纳米之内的斯格明子进行非侵入式全电学探测。
引用
@article{arxiv.2012.12379,
title = {Friedel oscillations induced by magnetic skyrmions: from scattering properties to all-electrical detection},
author = {Mohammed Bouhassoune and Samir Lounis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.12379},
year = {2021}
}