在磁性中,skyrmion 对应于经典的三维自旋纹理,其特征是拓扑不变量,该不变量跟踪实空间中磁化的卷绕,这一属性不易推广到量子情况,因为量子自旋的方向通常定义不明确。此外,正如我们所表明的,在探测系统局部磁化的现代实验中,无法直接观察到量子 skyrmion 状态。然而,我们表明,这种新的量子态仍然可以通过在相邻晶格点上定义的特殊局部三自旋关联函数(标量手性)来识别和完全表征,这可以简化为大型系统的经典拓扑不变量,并且已被证明在量子 skyrmion 相中几乎是恒定的。
近年来,拓扑学(研究不受某些弹性变换(例如拉伸、弯曲或扭曲)影响的几何结构的特性)已成为固态研究中一种令人着迷的现象,无论是从基础角度还是应用角度来看都是如此。对于某些磁化配置尤其如此,其中拓扑保护空间磁化或自旋排列。由于其独特的特性,这种拓扑保护的自旋结构 (TSS) 有可能彻底改变信息和通信技术领域。该项目的目标是通过开发用于表征 TSS 的计量工具和方法来支持这一活跃领域的基础研究,从而支持未来的应用。此外,还将探索通往新拓扑量子标准的第一条路径。
van der waals(vdw)磁铁吸引了候选者,以实现利用当前磁化控制的自旋设备(例如,切换或域壁运动),但到目前为止的实验演示很少,部分原因是与这些系统中的磁化化相关的挑战。广场氮胶菌(NV)显微镜可以在整个VDW薄片上进行快速,定量的磁成像,非常适合捕获由于电流而导致的微磁性结构的变化。在这里,我们使用广场NV显微镜研究VDW Ferromagnet Fe 3 Gete 2(FGT)的薄片(约10 nm)中电流注射的影响。我们首先观察到在单个域水平上降低电流的固定性,其中FGT中的电流注入会导致局部逆转磁化所需的磁场大幅减少。然后,我们探讨了电流诱导的域壁运动的可能性,并为在相对较低的电流密度下提供了这种运动的初步证据,这表明我们设备中存在强电流诱导的扭矩。我们的结果说明了广场NV Mi-Croscopy对VDW磁体中的Spintronic现象的成像的适用性,突出了直接电流注入而没有相邻导体的辅助,并激励对FGT和其他VDW磁铁的效果进行进一步研究。
最近引入了称为Altermagnets(AM)的磁性材料具有零净磁化,但具有依赖动量的磁交换场,当与超导性结合使用时,它可能具有有趣的含义。在我们的工作中,我们使用准经典框架来研究这种材料对AM/S BiLayer中常规超导体的影响。我们讨论了AM/s的超导相图和热容量,同时与铁磁性 - 螺旋体双层比较进行了比较。此外,我们检查了状态的密度并分析系统对外部磁场的响应。我们通过考虑在平面内和平面外方向上的外部场来说明自旋敏感性和AM/S磁化的各向异性,从而促进了AM/S杂种系统中AM的实验检测范围和表征的范围。
摘要 研究了低压射频 (RF) 驱动磁增强电容耦合等离子体中的电子动力学和功率吸收机制。重点研究的装置是一个几何不对称的圆柱形磁控管,轴向具有径向不均匀的磁场,径向具有电场。使用冷等离子体模型和单粒子形式对动力学进行分析研究,并使用内部能量和电荷守恒粒子室内/蒙特卡罗碰撞代码 ECCOPIC1S-M 对动力学进行数值研究。发现动力学与未磁化的参考放电有显著不同。在通电电极前方的磁化区域中,在鞘层膨胀期间会产生增强电场,在鞘层塌陷期间会产生反向电场。这两个场都是确保放电维持电子传输以抵抗磁场限制效应所必需的。相应的方位 E × B 漂移可以将电子加速到非弹性能量范围,从而产生一种新的射频功率耗散机制。它与霍尔电流有关,性质上不同于欧姆加热,以前的文献中将其归类为欧姆加热。这种新的加热方式有望在许多磁化电容耦合放电中占主导地位。建议将其称为“µ 模式”,以将其与其他加热模式区分开来。
cpher观察到FMR信号,因为自旋进动对宏观磁化的影响是由外部AC磁场驱动的,外部AC磁场是使用固态物理学中的Microwave Power-Ref-ko-wei Lin产生的,2020年,2020年
在本演讲中,我们将讨论我们小组在光子晶体的拓扑方面的进步,将光子合金的概念引入了非周期性拓扑材料。这些新的无序材料表明,在2D光子晶体中将非磁化和磁化成分相结合可以导致非平凡的拓扑和边缘状态,其特征在于反射阶段的绕组。值得注意的是,由于时间反转对称性的局部分解,我们观察到非互联性手性边缘状态。此外,我们提出了具有零标量介电常数和独特的磁性特性,具有零决定因素的独特磁性特性。gdzims非常适合产生复杂的光学脉冲,称为时空涡旋脉冲,与散装dirac点相关。我们的关键发现是GDZIMS的稳定性源于拓扑过渡点的独特关系,揭示了零反射 - 折射率光子学,拓扑光子学和奇异光学的连接。
自旋轨道扭矩对于控制自旋装置至关重要。旋转厅效应在内存和振荡器设备中发现了广泛的应用,从而实现了磁化开关和自动振荡。然而,自旋霍尔效应的有效性受设备的几何特性的约束,这限制了旋转电流的流量和极化方向。另一种自旋轨道耦合现象的自旋交换效果通过提高灵活性在任何所需方向上产生旋转电流来克服这些约束。这是通过将初始旋转电流的方向和极化转换为独特的二次自旋电流来实现的[1]。通过自旋交换生成平面外旋转的最新成功证明了其在垂直磁化系统中的旋转器设备中的有效性[2]。自旋交换不仅可以在具有特定带结构的材料中,而且还可以发生在中心对称材料(例如3D过渡铁磁铁)中,该材料很容易沿磁化方向产生自旋极性电流,使其非常适合自旋交换来源[3]。然而,尚未尝试使用混合电信号阻碍的3D铁磁性交换的定量分析。铁磁层的共振向相邻层提供了极化的旋转,作为自旋交换的主要自旋。具有不同有效磁化的磁性层的共振提供了不同的共振场,从而允许信号分化,如图1(b)所示。通过反旋转大厅效应(ISHE)和异常霍尔效应(AHE)或自旋交换效果,将扩散到其他层的泵送自旋电流转化为具有不同角度依赖性的电荷电流。如图1(c)所示,与PT/CO中的ISHE主导信号不同,PT/CO中的信号在COFEB/TA/COFEB中具有独特的角度依赖性,包括自旋交换效应,验证了这种现象。COFEB/TA/COFEB表现出旋转交换效果,即在Ishe&Ahe中观察到的1/3。本研究中的定量分析提供了每种自旋交换源材料的贡献。自旋交换效果的利用将导致旋转器设备的能源效率和无场操作。