长程轨道输运与巨轨道转矩的观测
介观与纳米尺度物理
2023-02-07 v2 材料科学
摘要
现代自旋电子学依赖于通过自旋轨道耦合产生自旋流。自旋流的生成被认为由电流诱导的轨道动力学触发，其支配着固体中从晶格到电子的角动量转移。轨道响应在角动量动力学中的基本作用暗示了自旋流对应物——轨道流的重要性。然而，其存在的证据一直难以捉摸。在此，我们展示了巨轨道流的生成，并揭示了轨道响应的基本特征。我们通过实验与理论证明，在铁磁体与非磁体中，轨道流的传播距离比自旋流长一个数量级以上。此外，我们发现轨道流能够以显著高于自旋对应物的效率实现磁化的电学调控。这些发现为利用固态器件中轨道输运与自旋轨道耦合动力学的轨道电子学打开了大门。
引用
@article{arxiv.2202.13896,
title = {Observation of long-range orbital transport and giant orbital torque},
author = {Hiroki Hayashi and Daegeun Jo and Dongwook Go and Tenghua Gao and Satoshi Haku and Yuriy Mokrousov and Hyun-Woo Lee and Kazuya Ando},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13896},
year = {2023}
}