手性螺旋磁体 $MnNb_3S_6$ 中由磁动力学表征的温度与磁场角度依赖的螺旋自旋周期
强关联电子
2023-04-11 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
具有拓扑自旋构型的手性磁体为探索拓扑与磁性以实现潜在应用提供了一个罕见的平台。在此，我们在低温下通过宽带铁磁共振(FMR)技术研究单轴手性磁晶体 上若干自旋构型的磁动力学。在高场强制铁磁态(FFM)区间，所获得的频率 f 对共振场 Hres 的色散曲线遵循著名的单 FFM 的 Kittel 公式；而在低场手性磁孤子晶格(CSL)区间，Hres 对磁场角度的依赖可由我们修正的 Kittel 公式很好地描述，该公式包含了螺旋自旋段与 FFM 相的混合。此外，与复杂的洛伦兹显微技术相比，观测到的对应于不同自旋构型的磁动力学使我们能够通过修正的 Kittel 公式获得温度与磁场依赖的螺旋自旋织构比例以及螺旋自旋周期比 L(H)/L(0)。我们的结果表明，手性磁体中场与温度依赖的非平庸磁结构及相应的独特自旋动力学，可作为揭示和控制非平庸拓扑磁动力学的另一种有效途径。
引用
@article{arxiv.2209.02266,
title = {Temperature- and field angular-dependent helical spin period characterized by magnetic dynamics in a chiral helimagnet $MnNb_3S_6$},
author = {Liyuan Li and Haotian Li and Kaiyuan Zhou and Yaoyu Gu and Qingwei Fu and Lina Chen and Lei Zhang and Ronghua Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.02266},
year = {2023}
}
备注
29 pages (including Supporting Information), 7 figures, accepted by SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy