块体与薄膜中的超快退磁化：一项从头算研究

我们报道了关于电子电荷与自旋在强激光脉冲作用下量子动力学的从头算模拟。通过对 Ni 薄膜和块体 Ni 分别进行计算，我们得出结论：表面效应对放大激光诱导的退磁化具有显著影响。我们表明，这种放大的原因是薄膜表面上自旋流的增加。这种增强是表面形成所引发对称性破缺的直接结果。我们发现，在最初的几个飞秒内，块体和薄膜退磁化的底层物理均由自旋轨道耦合诱导的自旋翻转主导。在最初的 $\sim 40$ fs 之后，情况发生变化，退磁化的主导原因变为自旋流的流动，这导致薄膜中的退磁化比块体中更强。