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螺旋磁体中拓扑泵浦的双磁畴

强关联电子 2026-03-04 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

拓扑缺陷的精确定位对于磁性纳米轨道存储至关重要,其位置沿磁性纳米轨道编码信息。传统方法通过工程化锁定景观实现亚微米级精度,使缺陷运动达到离散步骤。然而,访问每个存储位需要克服脱锁阈值,从而增加功耗。本文表明,螺旋磁体提供了一种天然的量规,使双磁畴(类似于天体线的拓扑自旋纹理)无需依赖工程化锁定点即可实现精确定位。旋转磁场直接耦合双磁畴位置,其每一次完整旋转均将其位移一个螺旋周期。这种类Thouless泵浦的天体线纹理的量化输运具有拓扑保护性,能抗扰动,使螺旋磁体成为天然的天体线存储器。本研究确立了自旋纹理传输的拓扑保护范式。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.13083,
  title  = {Topological pumping of bimerons in spiral magnets},
  author = {Luca Maranzana and Maxim Mostovoy and Naoto Nagaosa and Sergey Artyukhin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13083},
  year   = {2026}
}

备注

16 pages, 4 figures