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磁振子驱动的反铁磁体中畴壁推进

强关联电子 2014-09-10 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们分析了由圆偏振磁振子驱动的易轴反铁磁体中畴壁的动力学。磁振子无反射地穿过静止的畴壁,因此对其不施加力。然而,它们在透射时反转自旋,从而将两个角动量量子传递给畴壁并导致其进动。进动的畴壁会将部分磁振子反射回源端。自旋波的反射产生了一种先前已知的反作用力。我们指出了第二种推进机制,我们称之为红移:穿过进动畴壁的磁振子将其频率降低两倍的畴壁角速度;磁振子线性动量的相应减少表明动量传递给了畴壁。我们借助超对称量子力学求解了均匀进动畴壁背景下自旋波的运动方程,并计算了磁振子施加在畴壁上的净力和力矩。在低自旋波强度下,红移是主要的推进机制;而在高强度下,反射占主导地位。我们推导了一组耦合代数方程,以确定稳态下畴壁的线速度和角频率。该理论与数值微磁模拟结果吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.6051,
  title  = {Propulsion of a domain wall in an antiferromagnet by magnons},
  author = {Se Kwon Kim and Yaroslav Tserkovnyak and Oleg Tchernyshyov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.6051},
  year   = {2014}
}

备注

16 page, PDFLaTeX