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层状反铁磁体表现出驻自旋波
重大技术进步依赖于对电荷和自旋的控制和利用——这是电子的两个基本特性。最近，人们对磁振子学领域的兴趣日益浓厚，该领域试图了解由于自旋或磁振子的集体振荡而形成的模式的物理原理。利用磁振子提供了额外的最小化损失的范围，因为不需要传输电子。在 TIFR 纳米电子学小组最近的一项研究中，在具有范德华层状晶体结构的反铁磁材料中观察到驻自旋波模式。当微波频率的电磁信号在磁场存在下与反铁磁体中的磁矩相互作用时，这些模式被激发。这项研究呈现出一个令人兴奋的前景，因为它是范德华材料中驻自旋波的首次观察。该团队研究的材料三氯化铬 (CrCl 3 ) 属于三卤化铬家族，该家族也是首次报道在 2D 极限下（即当晶体变薄至单个原子厚度时）表现出磁性的材料之一。由于这些材料具有层状可裂结构，因此有可能用于现代电子设备的小型化。虽然在接近 THz 频率的其他反铁磁体中也发现了驻自旋波模式，但在本研究中，该团队在低 GHz 微波频率下激发了驻自旋波模式，该频率通常用于通信和量子信息相关研究。这项研究于 2020 年 11 月 27 日在线发表在《先进材料》杂志上。
室温下在无补偿合成反铁磁体中实现孤立高密度 Skyrmion
摘要：磁性 skyrmion 是具有非平凡自旋拓扑和新颖物理特性的涡旋状自旋结构，有望成为新型自旋电子应用的基本构建块。长期以来，人们一直提出合成反铁磁体 (SAF) 中的 Skyrmion 比铁磁材料中的 Skyrmion 具有许多优势，而铁磁材料不受尺寸和有效操控的基本限制。因此，人们热切地追求在 SAF 中实验实现 skyrmion。在这里，我们展示了用洛伦兹透射电子显微镜在 SAF [Co/Pd]/Ru/[Co/Pd] 多层中在室温下观察到的零场稳定磁性 skyrmion，其中 SAF 的未补偿矩为 skyrmion 表征提供了媒介。分别通过磁场和电磁协调方法观察到了孤立的 skyrmion 和高密度 skyrmion。即使电流和磁场都被移除，这些产生的高密度 skyrmion 仍保持零场。在 SAF 中使用 skyrmion 将推动基于自旋拓扑的实用非易失性存储器的发展。关键词：skyrmion、合成反铁磁体、电磁协调方法、Ruderman − Kittel − Kasuya − Yosida 相互作用
可扩展的磁体几何形状增强了磁性纳米载体的肿瘤靶向性
靶向药物输送系统旨在提高靶组织或器官的治疗效果，同时降低全身输送相关的脱靶毒性。磁性药物靶向已被证明是一种有效的策略，它利用磁场和氧化铁载体在体内操纵治疗剂。然而，目前磁体的有效靶向范围将这种方法限制在小动物实验或人体浅表部位。在这里，我们生产出可临床转化的磁体设计，能够增加组织对磁场和场梯度的暴露，从而增加载体的积累。首先使用简单的血管流动系统在体外评估氧化铁纳米粒子的捕获效率。其次，使用一系列不同的磁体设计在体内评估磁靶向后这些粒子的积累。我们观察到，与传统的 1 T 圆盘磁体相比，我们的定制磁体的有效靶向深度增加了 4 倍。最后，我们表明这种磁铁可以轻松扩展到人体尺寸比例，并有可能将 100 纳米粒子瞄准人体特定位置 7 厘米深处。© 2020 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。
利用分子纳米磁体进行量子兰道尔擦除......
虽然这个极限（称为兰道尔极限）已被证明适用于各种经典系统，但没有确凿的证据证明它可以扩展到量子领域，在量子领域，离散能量本征态的量子叠加取代了连续谱中的热涨落。在这里，我们使用分子纳米磁体晶体作为自旋存储设备，并表明兰道尔极限也适用于量子系统。与其他经典系统相比，由于可调的快速量子动力学，该极限是有边界的，同时还能保持快速操作。这一结果探索了量子信息的热力学，并提出了一种利用量子过程增强经典计算的方法。虽然用理想二元逻辑门（例如 NOT）执行的计算没有最低能量耗散限值 5,6，但在存储设备中执行的计算却有。原因在于，在前者中，位仅仅是在状态空间中等熵地移动，而在后者中，最小操作（称为兰道尔擦除）需要重置存储器，而不管其初始状态如何。让我们看看这种擦除如何应用于经典的 N 位寄存器（图 1(a，左)）以及兰道尔极限是如何产生的。在第一阶段，寄存器的每一位都处于确定的状态“0”或“1”，通过降低势垒和通过温度波动的作用来探索两个二进制状态。相空间的这种加倍伴随着每位的熵产生∆S=kBln2。在第二阶段，需要做功 W ≥ T∆S 来将寄存器的熵和相空间减少到它们的初始值。只有当这种减少以可逆的方式进行时，才能达到极限 W=T∆S。这可以通过使用准静态无摩擦系统来实现，即在比其弛豫时间 τ rel 更慢的时间尺度上，从而避免不必要的记忆和滞后效应。因此，相对于系统相关的 τ rel ，慢速（快速）操作通常与较低（较高）的耗散相关。
测量离子阱量子磁体中的非时间序相关性和多重量子谱
可控离子和超冷原子阵列可以模拟复杂的多体现象，并可能为现代科学中尚未解决的问题提供见解。为此，需要实验上可行的协议来量化量子关联和相干性的积累，因为执行全状态断层扫描不能随粒子数量而有利地扩展。在这里，我们开发并通过实验证明了这样一种协议，它使用多体动力学的时间反转来测量远程 Ising 自旋量子模拟器中的非时间顺序关联函数 (OTOC)，该模拟器在 Penning 阱中有超过 100 个离子。通过测量作为可调参数函数的 OTOC 系列，我们获得了关于多量子相干谱中编码的系统状态的细粒度信息，提取了量子态纯度，并展示了多达 8 体关联的积累。该协议的未来应用可以用于研究多体定位、量子相变以及量子和引力系统之间的全息对偶性测试。电视
ITER 磁体无机绝缘材料的辐照损伤：综述
1.-2.4.7 射线造成的损伤：理论 34 1.2.5.中子和 7 射线损伤的实验比较 ..38 1.2.6.离子造成的损伤：理论 44 1.2.7.中子和离子损伤的实验比较 ... 50