漏斗几何中的斯格明子棘轮效应

使用基于粒子的模型，我们模拟了零温下斯格明子在非对称漏斗几何和交流驱动影响下的行为。我们具体研究了通过利用棘轮效应控制斯格明子运动的可能性。我们的结果表明，随着单向交流驱动振幅的增加，根据交流驱动方向的不同，斯格明子可沿漏斗的易方向或难方向开始运动。当交流驱动平行于漏斗轴时，斯格明子沿易方向流动且其平均速度量子化。相反，当交流驱动垂直于漏斗轴时，发生马格努斯诱导的棘轮效应，斯格明子以恒定平均速度沿难方向移动。对于沿平行和垂直方向等振幅的双谐波交流驱动，我们观察到斯格明子棘轮消失的重入钉扎相。对于非对称双谐波交流驱动，斯格明子表现出组合效应，并可根据交流驱动的配置沿易方向或难方向移动。这些结果表明利用漏斗几何实现受控斯格明子运动是可能的，我们讨论了将其用于执行数据传输操作的方法。