基于混合磁子晶体中纳米点与波导相互作用的自旋波可重构平台

我们提出了一种混合磁子晶体，它由一链具有强垂直磁各向异性和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的纳米点组成，并置于坡莫合金波导上方。微磁学研究考察了纳米点中的两种不同磁化状态：单畴态和蛋形斯格明子态。由于纳米点与波导之间的偶极耦合，系统中形成了一种强束缚的混合磁化结构。我们的结果展示了复杂的自旋波谱，结合了周期性、磁化结构以及波导中传播波与纳米点/斯格明子模式杂化的效应。该系统的动力学特征包括几个关键特性：带隙大小的差异、斯格明子态中可形成束缚态和杂化态的平带（后者有时会导致额外的非布拉格带隙），以及在单畴态中仅由波导主导模式的宽频率范围。因此，研究表明，所提出的混合磁子晶体具有许多独特的功能，突显了其可重构潜力、磁子-磁子耦合、模式局域化以及与传播波重叠的束缚态。这为模拟和量子磁子学、自旋波滤波以及磁子神经网络的建立开辟了潜在的应用。