具有补偿点的单轴亚铁磁体中超快磁化动力学：GdFeCo

我们在准反铁磁近似下推导了一个有效拉格朗日量，可用于描述在外部磁场存在下、磁化补偿点附近的单轴 f-d（稀土-过渡金属）亚铁磁体的磁化动力学。我们针对 GdFeCo 的参数进行了计算，GdFeCo 是一种具有补偿点的金属性亚铁磁体，是超快磁学中最具前景的材料之一。利用所发展的方法，我们找到了由超快退磁脉冲作用于磁化上的力矩，该脉冲可由超短激光或电流脉冲引起。我们表明，该力矩仅在非共线磁相中非零，而该磁相可通过向材料施加外部磁场获得。磁化动力学振幅及其时间尺度的相干响应在对应于类自旋翻转相变的某些磁场值附近表现出临界行为。理解这些效应的潜在机制为有效调控自旋动力学的振幅和时间尺度开辟了道路，而这是超快磁学领域的核心问题之一。