激光激发磁性异质结构中局域与非局域自旋动力学的 $s$-$d$ 模型
介观与纳米尺度物理
2020-09-24 v2
摘要
我们基于 - 相互作用,讨论了磁性异质结构中激光诱导的磁化动力学与自旋输运的联合微观理论。角动量传递由巡游 电子与局域( 电子)自旋的散射介导。我们使用相应的速率方程并聚焦于自旋为 1/2 的 电子系统,得到了局域磁化动力学的一个简化解析表达式,该表达式与 电子的非平衡自旋积累方程相耦合。我们证明,在强 - 耦合极限下,该描述收敛于微观三温模型。自旋积累方程被用于引入扩散自旋输运。所给出的数值解表明,在铁磁金属的激光诱导退磁过程中,会产生一种短寿命的自旋积累,该积累会阻碍退磁过程。此外,自旋积累导致在铁磁与非磁性金属界面处产生自旋电流。取决于具体的磁性系统,局域自旋耗散和界面自旋输运均能通过为铁磁材料退磁过程中建立的自旋积累提供弛豫通道,从而提高退磁率。
引用
@article{arxiv.2005.03905,
title = {$s$-$d$ model for local and nonlocal spin dynamics in laser-excited magnetic heterostructures},
author = {Maarten Beens and Rembert A. Duine and Bert Koopmans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.03905},
year = {2020}
}
备注
Published version