直构棋盘人工磁旋铁的扭转相变
介观与纳米尺度物理
2024-05-01 v1
摘要
铁磁旋向性是四种基本磁性顺序中的一种，破坏了空间与时间反演对称性。迄今为止，天然材料中铁磁旋向性的直接观测仍然尚未实现，这阻碍了铁磁旋向相变的探索。本文利用可在成分尺度上表征且可在不同有效温度下研究的人工纳米磁系统，克服了天然材料的局限性。我们设计纳米磁构阵实现直构棋盘旋铁。该人工旋铁表现出稳健的扭转矩及准去势态，具有两种不同低温扭转相：铁磁旋向性与反旋向性。通过磁力显微镜和蒙特卡洛仿真，我们展示了铁磁旋向性与反旋向性之间的相变，以及向非扭转-paramagnetic相的迁移。我们直构棋盘结构的准去势人工旋铁为探索不可在天然材料中实现的磁性状态和相变提供了模型系统。
引用
@article{arxiv.2404.19377,
title = {Toroidic phase transitions in a direct-kagome artificial spin ice},
author = {Wen-Cheng Yue and Zixiong Yuan and Peiyuan Huang and Yizhe Sun and Tan Gao and Yang-Yang Lyu and Xuecou Tu and Sining Dong and Liang He and Ying Dong and Xun Cao and Lin Kang and Huabing Wang and Peiheng Wu and Cristiano Nisoli and Yong-Lei Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.19377},
year = {2024}
}