六方螺旋磁体中斯格明子晶格的内部结构
介观与纳米尺度物理
2016-11-03 v2 材料科学
其他凝聚态物理
摘要
我们利用在扫描透射电子显微镜 (STEM) 中进行的微分相衬 (DPC) 成像这一高分辨率成像方法，测量了非中心对称磁有序材料中斯格明子态的磁感应强度分布。我们将其应用于研究由外加磁场在 FeGe 纳米楔形样品中稳定的六方斯格明子晶格胞的内部结构，对磁感应强度面内分量的测量产生了“平均”斯格明子轮廓，并观察到内部六重对称性。随着磁场强度的增加，观察到“平均”斯格明子核心直径减小，同时晶格周期发生非线性变化。我们使用先进的 DPC 检测方案研究单个斯格明子的结构变化，观察到各种对称性破缺的畸变。我们的观测结果与一个理论唯象模型一致，该模型预测了六方斯格明子晶格胞的结构，并预测了靠近表面的扭转态为斯格明子晶格相对于圆锥相的能量稳定提供了基础。对于体态斯格明子结构及其对外场的响应（核心尺寸和晶格周期变化）的预测与实验吻合良好。
关键词
引用
@article{arxiv.1606.04681,
title = {Internal structure of hexagonal skyrmion lattices in cubic helimagnets},
author = {D. McGrouther and R. J. Lamb and M. Krajnak and S. McFadzean and S. McVitie and R. L. Stamps and A. O. Leonov and A. N. Bogdanov and Y. Togawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.04681},
year = {2016}
}