非共线反铁磁体中由自旋轨道力矩驱动的多旋转翻转
介观与纳米尺度物理
2026-05-19 v1
摘要
自旋电子学通过发现纳米磁体中各种电驱动自旋动力学而取得进展。在此，我们利用非共线反铁磁纳米点，报告了由自旋轨道力矩驱动的自旋系统的一种新颖翻转动力学。通过施加跨越广泛持续时间和幅度范围的电脉冲，我们发现在回弹事件中阈值电流密度对脉冲持续时间表现出非常规的不敏感性。这一观察结果归因于一个以前未被认识到的过程，即非共线反铁磁序在完成反转之前经历多次旋转，我们将这种现象称为多旋转翻转。我们的理论分析表明，多旋转翻转源于三个关键因素的相互作用：电流驱动的非共线反铁磁序相干旋转、场致未补偿净磁化的重新取向以及热涨落。这些发现确立了控制非共线反铁磁体中电流诱导翻转的微观机制，该主题对于下一代自旋电子学技术具有日益增长的兴趣，为控制纳米器件中的反铁磁序开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2605.18009,
title = {Multi-rotational switching in a noncollinear antiferromagnet by spin-orbit torque},
author = {Yuma Sato and Yutaro Takeuchi and Yuta Yamane and Shun Kanai and Shunsuke Fukami},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.18009},
year = {2026}
}