磁性液滴孤子的产生与湮灭时间
介观与纳米尺度物理
2018-05-10 v1
摘要
磁性液滴孤子最初被预测会出现在具有单轴磁各向异性的材料中,这是由基本磁激发(磁振子)之间的长程吸引相互作用所致。纳米接触中由自旋极化电流提供的非平衡磁振子群体使得它们的产生成为可能,目前已有明确的实验证据证明其形成,包括通过扫描 x 射线透射显微镜获得的直接图像。对磁性液滴的兴趣与其独特的磁动力学有关,这种动力学可导致对信息处理(包括神经形态计算)具有价值的新型高频纳米尺度振荡器。然而,目前尚无关于液滴孤子成核所需时间或其寿命的直接测量——迄今为止的实验仅探测其稳态特性及其对直流自旋电流的响应。在此,我们利用电流脉冲确定了液滴湮灭与产生的时间尺度。湮灭发生在几纳秒内,而产生则需数纳秒至一微秒,具体取决于脉冲幅度。微磁学模拟表明,液滴的产生存在一个孕育时间,该时间对纳米接触的初始磁状态极为敏感。理解这些过程对于利用磁性液滴孤子振荡器的独特特性至关重要,这些特性包括其高频、可调谐及滞回响应。
引用
@article{arxiv.1803.10334,
title = {Generation and annihilation time of magnetic droplet solitons},
author = {Jinting Hang and Christian Hahn and Nahuel Statuto and Ferran Macià and Andrew D. Kent},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.10334},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 4 figures