天空子磁矩的闪烁现象：从锥形相态的演变
介观与纳米尺度物理
2024-06-13 v1 其他凝聚态物理
摘要
虽然天空子磁矩与非拓扑态之间的相变已被广泛探索，作为信息传输和存储在自旋器件中的比特操作，但此类相变的超快动力学仍然具有观察与理解的挑战。本文利用自旋动力学模拟和谐波态跃迁理论（HTST），对锳环磁体中天空子磁矩态的核化进行深入分析。我们揭示了在天空子态与锥形态之间相态边界附近的特定条件下，这些拓扑态存在持续性闪烁（创建-消灭）现象。通过最小能量路径分析，我们阐明了这种闪烁行为得益于螺旋 bobber（CB）表面态的形成，CB 崩溃方式不同于薄膜中天空子磁矩的崩溃，原因在于其不同的振荡模式。我们进一步利用 HTST 估算了典型闪烁时间随施加磁场和温度的变化。最后，我们举例说明了利用天空子磁矩闪烁进行受控概率计算的实际应用，实现了一个基于天空子磁矩的随机数发生器。
引用
@article{arxiv.2406.08230,
title = {Skyrmion blinking from the conical phase},
author = {Rai M. Menezes and Milorad V. Milosevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08230},
year = {2024}
}