观察非晶铁磁体中相对论域壁运动
材料科学
2025-10-23 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
铁磁体和反磁体中的域壁表现为具有相对论正弦-洛伦兹脉冲子的特性,其自旋波群速度决定了域壁的最终速度以及磁性器器件的速度。虽然在晶体铁磁体中已实现相对论范畴,但其难以被常规集成到器器件中。为实现技术性突破,必须在易于集成的铁磁体(如稀土-过渡金属合金)中演示相对论动力学。然而,由于这些材料固有的磁性无序性、复杂的自旋波谱以及对其超快动力学建模的挑战,此情景仍然尚未实现。本文我们在靠近角动量补偿点的非晶铁磁GadFeCo器器件中演示了相对论域壁运动。电流诱导的域壁速度在10%以内饱和,达到2 km/s的自旋波速度,表明其符合域壁相对论模型。我们对技术上相关的铁磁体中相对论动力学的观察,为实现最终速度极限的磁性器器件开辟了道路。
引用
@article{arxiv.2508.13950,
title = {Observation of relativistic domain wall motion in amorphous ferrimagnets},
author = {Pietro Diona and Luca Maranzana and Sergey Artyukhin and Giacomo Sala},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.13950},
year = {2025}
}