传播型反铁磁磁子的手性操控
材料科学
2024-03-12 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
反铁磁磁子具备其铁磁对应物所不具备的独特特征：存在两种 distinct 的手性模式，即右旋（RH）和左旋（LH）进动模式。磁子手性决定了传播磁子所携带自旋极化的符号，这对于利用其多样化功能至关重要。然而，迄今为止，对反铁磁体中相干传播磁子手性的控制仍难以实现。在此，我们展示了在垂直磁化合成反铁磁体（SAF）中对传播磁子手性的操控与电学读出。我们发现，通过测量逆自旋霍尔效应（ISHE）电压可以直接识别反铁磁磁子手性，该电压源于 SAF 结构中传播的反铁磁磁子引起的自旋泵浦效应。当 SAF 结构被具有相同符号自旋霍尔角的重金属夹在中间时，磁子的 RH 和 LH 模式尤其可区分。此外，我们通过调节激发微波频率成功控制了传播反铁磁磁子的手性。这项工作为在基于反铁磁体的磁子学应用中利用磁子的独特性质揭示了充满希望的途径。
引用
@article{arxiv.2403.06549,
title = {Handedness manipulation of propagating antiferromagnetic magnons},
author = {Yoichi Shiota and Tomohiro Taniguchi and Daiju Hayashi and Hideki Narita and Shutaro Karube and Ryusuke Hisatomi and Takahiro Moriyama and Teruo Ono},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06549},
year = {2024}
}