盘状缺陷对斯格明子的钉扎
介观与纳米尺度物理
2022-08-02 v1
摘要
利用有意创建的磁结构实现高精度斯格明子(skyrmion)钉扎在斯格明子操控中十分重要。本文考虑各类圆盘对斯格明子的钉扎。 among other findings,我们阐明就钉扎位置与钉扎势形貌而言,由于根本差异,需将薄壁斯格明子与厚壁斯格明子区分开来。斯格明子壁偏好交换刚度更弱、DMI常数更大或磁各向异性更小的区域,而斯格明子核仅受磁各向异性影响,不受交换刚度与DMI影响。依圆盘类型、斯格明子类型及圆盘(相对斯格明子)尺寸,斯格明子可被钉扎于圆盘对称(中心)或非对称(偏心)点。若斯格明子由局域能量极小钉扎,热扰动可使其脱钉,且钉扎寿命服从阿伦尼乌斯定律(Arrhenius law)。有趣的是,当圆盘尺寸与斯格明子尺寸相当时,斯格明子大幅形变,从而收缩或膨胀以填满整个圆盘。这些发现对斯格明子操控具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2208.00178,
title = {Skyrmion pinning by disk-shaped defects},
author = {X. Gong and K. Y. Jing and J. Lu and X. R. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.00178},
year = {2022}
}