压缩下 skyrmion 准粒子的结构转变

外部驱动与粒子间相互作用之间的竞争，对于受限几何中拓扑准粒子的静态与动态性质十分重要。在此，我们研究类粒子 skyrmion 在电流诱导压缩下的动力学，其中 skyrmion 稳定于受限空间并形成 skyrmion 固体。我们发现，纳米尺度 skyrmion 的晶格结构转变可由压缩诱导，这取决于初始晶格构型与压缩程度。在具有强 skyrmion-skyrmion 排斥的 skyrmion 固体中，压缩效应可产生一个显示 skyrmion 密度突变的波前，其可能依据压缩程度在 skyrmion 固体中传播。此外，只要压缩 skyrmion 固体表面的 skyrmion 链仍处于驱动区域内，其便可沿表面呈现快速而稳定的运动。某些 skyrmion 可能在压缩过程中因破坏性的 skyrmion-skyrmion 碰撞而塌缩，这主要发生在驱动区与压缩区之间 skyrmion 注入边界附近的区域。我们的结果有助于理解携带非平凡拓扑的准粒子的压缩物理。