自旋转移纳米接触中稳定的磁液滴孤子
材料科学
2015-04-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
具有垂直磁各向异性 (PMA) 的磁性薄膜存在局域激发,对应于反向动态进动的磁矩,称为磁液滴孤子。从根本上说,这些激发与基本自旋激发(即磁振子)之间的吸引相互作用有关,并被预测会在无阻尼情况下发生于 PMA 材料中 [1,2]。虽然所有磁性材料中存在的阻尼会抑制这些激发,但现在可以通过流经铁磁薄膜纳米尺度接触点的电流产生的自旋转移力矩来补偿阻尼 [3,4]。理论预测磁液滴孤子会在纳米接触点的阈值电流处出现 [5],最近已有液滴成核的实验迹象被报道 [6]。然而,迄今为止,观察到的它们几乎是可逆激发,仅具有部分反向磁化,并且易受导致其漂移离开纳米接触点的不稳定性影响(即漂移不稳定性)[6]。在此,我们展示了磁液滴孤子可以在自旋转移纳米接触中稳定存在。此外,它们对磁场和电流表现出强烈的磁滞响应,并在接触点内呈现近乎完全反向的磁化。这些观测结果除了具有基础科学意义外,还为磁液滴孤子作为多态高频电流和磁场可调振荡器的新应用开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1408.1902,
title = {Stable Magnetic Droplet Solitons in Spin Transfer Nanocontacts},
author = {Ferran Macià and Dirk Backes and Andrew D. Kent},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.1902},
year = {2015}
}