双谐波力驱动的斯格明子棘轮效应
材料科学
2019-02-27 v2
摘要
基于微磁模拟与 Thiele 方程分析，本工作证明斯格明子的棘轮运动可由双谐波面内磁场 hx(t) = h1sin(mwt) + h2sin(nwt + phi) 诱导，只要整数 m 与 n 互素且 m + n 为奇数。值得注意的是，棘轮运动的速度与方向可由场振幅、频率与相位便捷调节，最大速度超过 5 m/s，方向可在 360 度内旋转。通过追踪耗散参数 D 与斯格明子位置 R 的激发谱分析了斯格明子棘轮运动的起源，表明耗散力在棘轮运动出现中起关键作用。此种斯格明子棘轮运动不同于文献中单频交流驱动所致者，也不同于本工作所预言的脉冲磁场驱动所致者。我们的结果表明，双谐波力下的斯格明子棘轮效应与许多孤子系统中发现的现象有共同特征，且对斯格明子速度与方向的简易可控性应在实践中有所助益。
引用
@article{arxiv.1809.06273,
title = {Skyrmion ratchet effect driven by a biharmonic force},
author = {Weijin Chen and Linjie Liu and Ye Ji and Yue Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.06273},
year = {2019}
}