菱形铁磁纳米点二维阵列中可调的强磁子-磁子耦合
介观与纳米尺度物理
2023-01-30 v1 材料科学
摘要
涉及磁子与不同量子粒子间耦合的混合磁子学因包括量子电动力学在内的多种兴趣在过去几年被广泛研究。在此类系统中，利用高自旋密度磁性材料中的磁子，其耦合强度通过自旋数的平方根集体增强，以克服单个自旋与微波场之间较弱的耦合。然而，在受限纳米磁体中实现强磁子-磁子耦合对于此类混合系统的片上集成至关重要。在此，通过对Ni80Fe20（Py）纳米点阵列中不同磁子模式间相互作用的深入研究，我们证明模式间耦合可接近强耦合区，耦合强度高达0.82 GHz，协作性为2.51。微磁模拟揭示模式间耦合由每个纳米点内的交换场介导。耦合强度可通过改变偏置场的强度与取向连续调谐，为混合磁子系统的外部控制开辟途径。这些发现可极大丰富快速发展的量子磁子学领域。
引用
@article{arxiv.2301.11583,
title = {Tunable Strong Magnon-Magnon Coupling in Two-Dimensional Array of Diamond Shaped Ferromagnetic Nanodots},
author = {Sudip Majumder1 and Samiran Choudhury1 and Saswati Barman2 and Yoshichika Otani3 and 4 and Anjan Barman1},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11583},
year = {2023}
}