铁磁纳米阵列中的低功耗连续波全光磁翻转

全光磁翻转有望实现超快、高分辨率的磁化控制，且具有无需磁场的技术吸引力。现有的全光翻转方案由超快瞬态效应驱动，通常需要高功耗的飞秒脉冲激光和复杂的磁性材料。在此，我们利用聚焦的低功耗、线偏振连续波激光，在具有亚衍射极限尺寸的简易铁磁纳米磁体（Ni$_{81}$Fe$_{19}$、Ni$_{50}$Fe$_{50}$）中展示了确定性的全光磁翻转。我们在一系列尺寸、激光波长和功率下翻转了孤立纳米磁体。我们写入了所有方形几何人工自旋冰顶点构型，包括在低至 2.74 mW 的功率下的基态和能量不利的“类单极子”态。通常，线偏振光的磁翻转在对称性上是被禁止的；然而，此处激光光斑与纳米磁体尺寸相近，产生了依赖于纳米岛-光斑相对位移的吸收分布。我们将观察到的确定性翻转归因于这种非对称吸收的瞬态动力学。在 Co 样品中未观察到翻转，表明 NiFe 合金的多组分性质在反转中起作用。本文呈现的结果开启了廉价、低功耗的光控器件，对数据存储、神经形态计算和可重构磁子学具有影响。