在电路网络中模拟 Thiele 方程与集体斯格明子动力学
介观与纳米尺度物理
2024-10-28 v1
摘要
半个世纪前发展起来的 Thiele 方程在描述磁性织构的运动中发挥了关键作用,从简单的磁畴到斯格明子和霍普夫子等奇异磁孤子。然而,由于复杂的多体相互作用,全面理解磁性织构晶体的集体动力学仍是一个挑战。另一方面,电路最近被证明是实现固体中丰富物理现象的强大平台。在本信中,我们首先构建了一个电路单元来模拟 Thiele 方程,这使我们能够在实验上观察到“斯格明子霍尔效应”。通过耦合一对这样的电路单元,我们在强泵浦下发现了涌现的频率梳,这是相互作用斯格明子系统中长期寻求的非线性效应。通过将我们的策略扩展到电路阵列,我们在实验上观察到了拓扑边缘态,从而证实了多年前关于拓扑孤子绝缘体的理论预言。我们的工作在电路和磁孤子这两个看似无关的领域之间建立了忠实的联系,并为在电路网络中探索集体磁化动力学打开了大门。
引用
@article{arxiv.2410.19598,
title = {Simulating Thiele's Equation and Collective Skyrmion Dynamics in Circuit Networks},
author = {Huanhuan Yang and Lingling Song and Yunshan Cao and Peng Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19598},
year = {2024}
}