激光诱导自旋动力学多样性建模:基于 Gd/FeCo 多层材料的磁场与温度调控
材料科学
2024-10-17 v1
摘要
最近的实验发现,在铁磁性 Gd/FeCo 多层材料中,激光诱导的自旋动力学具有异常多样性,可通过磁场 (H) 和温度 (T) 进行调控,但这些过程的理论图景仍不清晰。为填补这一空白,我们在理论上探讨了该铁磁性材料的 H-T 相图,并利用 Landau-Lifshitz-Bloch 方程对激光诱导的自旋动力学进行建模。我们的模型能够描述铁磁性多层材料中的横向和纵向自旋动力学,包括实验中观察到的超快 helicity 无关的全光开关。我们探讨了磁场 H-T 相图以及低激光能量下磁化强度的全部切换范围。我们还检查了高激光能量下对超快开关至关重要的交换松弛机制。我们的理论发现与实验结果高度吻合,证明了所提模型的有效性以及其在磁场和温度为函数时预测 Gd/FeCo 多层材料静态和动态磁性质能力。
引用
@article{arxiv.2410.12415,
title = {Modeling the diversity of laser-induced spin dynamics in Gd/FeCo multilayers},
author = {Aleksandr Buzdakov and Thomas Blank and Konstantin Zvezdin and Alexey Kimel and Oksana Chubykalo-Fesenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.12415},
year = {2024}
}