元胞斯格明子向多米诺骨牌状结构的转变

具有可变形状的拓扑自旋结构可能对数据存储和计算具有潜在影响。在此，我们证明了人工网格钉扎图案上的方形元胞斯格明子可以通过编程电流脉冲进行操控。我们发现，平行短脉冲主要导致斯格明子沿电流方向伸长，而由于内在的斯格明子霍尔效应，平行长脉冲能够诱导沿垂直于电流方向的伸长。因此，编程的平行脉冲序列可以使斯格明子转变为 I 型、L 型和 Z 型多米诺骨牌状结构，而不影响拓扑荷。此外，我们发现正交脉冲可以导致向更复杂的多米诺骨牌状结构转变，包括 T 型和不规则结构。特别地，当形成小型 T 型结构时，由于局部拓扑荷密度的不完全补偿，发现系统的拓扑荷为非整数；然而，该 T 型结构在吸引性钉扎图案上是稳定的。我们的结果为创建用于功能应用的多米诺骨牌状自旋结构提供了一种有效方法。