单轴手性磁体中偶极弦的稳定性与核化
介观与纳米尺度物理
2025-05-08 v1
摘要
我们报告了磁偶极弦（DS）的稳定性——这是由两个具有相反拓扑电荷的 Bloch 点通过平衡距离隔开而形成的三维磁纹理。以前的研究通过几何约束或与局部磁化场扰动（如天线弦或螺旋调制中的位错）相耦合，证明了此类配置的稳定性。在本文中，我们表明在单轴手性磁体中，孤立的 DS 在未受扰动的真空中保持稳定，从而代表一种真正的三维脉冲。相图展示了 DS 嵌入锥形或螺旋相中的稳定性，覆盖广泛的材料参数和外部磁场范围。通过应用于正则化微磁模型的测地受限弹簧法，我们证明了孤立 DS 受能垒的保护，能够抵抗坍缩。随机 spin-格点模拟表明，DS 在场内退火过程中可自发核化。本工作旨在激发 DS 的实验观察，并进一步探索单轴手性磁体。
引用
@article{arxiv.2501.11439,
title = {Stability and Nucleation of Dipole Strings in Uniaxial Chiral Magnets},
author = {Vladyslav M. Kuchkin and Nikolai S. Kiselev and Andreas Haller and Štefan Liščák and Andreas Michels and Thomas L. Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.11439},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 3 figures