无 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的人工手性磁子晶体中的选择性自旋波非互易性
应用物理
2024-11-19 v1
摘要
手性在磁子学中至关重要，尤其对于实现自旋波非互易性，这对于推进基于自旋波的通信和逻辑运算至关重要。通常，磁系统中的手性是通过界面反对称交换相互作用，即 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用 (DMI) 实现的，这是一种发生在铁磁体和重金属埋层界面的内禀现象。在这项工作中，我们利用微磁学模拟，提出了一种利用人工手性磁子晶体实现自旋波非互易性的新途径，我们通过赋予结构几何特定的手性，人工创建了面内扭曲的自旋纹理。对这些手性对映体相对排列的操控导致了自旋波非互易性，这种非互易性可以通过选择晶体内的不同通道进行调节，并在共振模式频率上具有额外的灵活性。对外部磁场强度的进一步调节证实了自旋波的方向性源于自旋纹理。这使得能够通过外部场调节对带隙和模式传播特性进行额外控制。我们的工作提供了一种新颖且创新的途径，可以在连续通道中同时访问相反的自旋波方向，这使得该系统能够胜任真正的片上磁子二极管，并为反向传播的信息预定义了路径。
引用
@article{arxiv.2411.10731,
title = {Selective Spin Wave Non-reciprocity in Engineered Chiral Magnonic Crystal without Dzyaloshinskii-Moriya Interaction},
author = {Diksha Prajapati and Chandrima Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10731},
year = {2024}
}