面向合成亚铁磁体中高全光数据写入速率的研究
介观与纳米尺度物理
2022-07-06 v1
摘要
尽管飞秒激光脉冲的全光磁化翻转已引起广泛的技术关注,但其可实现的最终数据速率却鲜有研究。最近有研究表明,在GdCo合金中发生一次翻转事件后,7 ps后到达的第二束激光脉冲可稳定地翻转磁化。然而,在具有巨大应用前景的层状亚铁磁系统中是否同样成立,目前尚不清楚。本工作中,我们利用两束飞秒激光脉冲,研究了合成亚铁磁Co/Gd双层中两次连续翻转事件所需的最小时间间隔。我们通过实验证明,实现稳定翻转所需的最小时间间隔可低至10 ps。此外,我们展示了将热扩散从磁性材料中引导出去的工程设计以及激光脉冲功率控制的重要性。该行为通过建模得以复现,我们发现即使磁化未完全恢复,第二次翻转也可发生。我们进一步确认热扩散是缩短第二次翻转时间间隔的关键因素,同时也确认了对激光功率的临界依赖性。
引用
@article{arxiv.2204.01459,
title = {Towards high all-optical data writing rates in synthetic ferrimagnets},
author = {Youri L. W. van Hees and Bert Koopmans and Reinoud Lavrijsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.01459},
year = {2022}
}