基于等离子体金属纳米结构的亚波长尺度全光 helicity-independent 磁性开关
材料科学
2024-08-26 v1 光学
摘要
全光 helicity-independent 开关 (AO-HIS) 对于未来的磁性数据存储方法中的快速且高效磁性开关至关重要。然而,要实现高密度磁性记录,必要的是减少由激光脉冲在受控位置寻址的磁性比特的尺寸。支持局部表面等离子体的金属纳米结构可实现远低于衍射极限的空间电磁约束,并且稀土-过渡金属合金如 GdTbCo 已显示纳米尺度稳定域。本文将等离子体金属纳米结构沉积于 GdTbCo 薄膜上并使用磁力显微镜探测磁性状态。我们观察到在由单个 370 fs 长激光脉冲(中心波长为 1030 nm)激发金属纳米结构后,AO-HIS 可实现亚波长尺度的局部化,关键尺寸为 240 nm。我们展示了通过等离子体纳米结构实现的光场强定位可实现亚波长尺度的可重复局部化 AO-HIS。我们研究了等离子体纳米结构对磁化翻转所需能量的影响。
引用
@article{arxiv.2408.13079,
title = {Sub-wavelength localized all-optical helicity-independent magnetic switching using plasmonic gold nanostructures},
author = {Themistoklis Sidiropoulos and Puloma Singh and Tino Noll and Michael Schneider and Dieter Engel and Denny Sommer and Felix Steinbach and Ingo Will and Bastian Pfau and Clemens von Korff Schmising and Stefan Eisebitt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13079},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 4 figures