激光诱导的自旋波共振实空间拓扑调控

对具有磁性自旋织构的材料进行飞秒激光激发，有望通过产生超快非平衡自旋动力学实现先进的磁调控。我们在铁磁[Fe(0.35 nm)/Gd(0.40 nm)]$_{160}$多层膜中探索此类可能性，该体系在低磁场下呈现条纹畴、中磁场下呈现致密气泡/斯格明子晶格、高磁场下呈现单畴态等丰富磁织构。利用飞秒磁光技术，我们观察到弱激光激发下不同的相干自旋波动力学响应，从而明确辨识各类磁性自旋织构。此外，采用强激光激发，我们展示了通过非平衡、超快的磁性自旋织构转变（既产生也湮灭气泡/斯格明子）来实现对相干自旋动力学的灵活调控。我们通过微磁模拟以及激光照射前后的洛伦兹透射电子显微镜证实了上述发现。