磁弹性驱动的 NixFe100-x 薄膜中超快自旋进动的相反转
材料科学
2022-12-23 v1
摘要
我们给出了铁磁 NixFe100-x 合金薄膜超快自旋动力学中磁弹性起决定性作用的强有力证据。在不改变晶体结构的情况下,我们在 x = 87.0 - 97.5 范围内观察到自旋进动的突然 Pi 相反转。此外,发现该相位随泵浦能量密度变化而连续改变并反转符号。这些无法简单地用迄今为止在描述自旋动力学时常规考虑的自旋晶界、退磁化和塞曼场的温度依赖性来解释。通过加入由晶格热应变产生的磁弹性场的温度和成分依赖模拟,我们揭示了常规场与磁弹性场在 x = 95.3 附近相互竞争,此处自旋动力学表现出最大相移。为获得解析理解,我们进一步表明,居里温度、饱和磁化强度和磁致伸缩的温度依赖相互作用(被证明是最重要的宏观参数)决定了超快自旋动力学。我们的广泛研究强调,磁弹性是充分理解超快自旋动力学驱动机制的关键要素。
引用
@article{arxiv.2212.11852,
title = {Magnetoelasticity-driven phase inversion of ultrafast spin precession in NixFe100-x thin films},
author = {Yooleemi Shin and Seongsoo Yoon and Jung-Il Hong and Ji-Wan Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11852},
year = {2022}
}
备注
4 figures and 1 table