磁畴壁赛道中的鲁棒边缘态
介观与纳米尺度物理
2021-03-03 v1
摘要
可控的人工钉扎在众多畴壁（DW）器件中不可或缺，例如存储器、传感器、逻辑门以及神经形态计算硬件。然而，有效钉扎势的弹性常数的高精度确定仍具挑战，因为 extrinsic 钉扎常与由材料缺陷和随机性引起的本征钉扎相混淆。本文中，我们研究了具有交替间距钉扎位的赛道中相互作用畴壁的集体动力学。通过将畴壁运动控制方程映射至Su-Schrieffer-Heeger模型并估算量子化Zak相位，我们预言了赛道中的两种拓扑不同相。根据畴壁数奇偶性与交替位间长度比，鲁棒边缘态出现于一端或两端。我们表明带隙内畴壁振荡频率具有固定值，仅取决于钉扎缺口的几何形状，且对器件缺陷与不匀性不敏感。我们提议精确量化弹性系数，其等于鲁棒畴壁频率平方乘以其恒定质量。我们的发现也提示畴壁赛道是研究拓扑相变的理想平台。
引用
@article{arxiv.2010.00225,
title = {Robust edge states in magnetic domain-wall racetrack},
author = {Z. -X. Li and Zhenyu Wang and Yunshan Cao and H. W. Zhang and Peng Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.00225},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 5 figures