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首先观察一个正方形格子的merons和antimerons

发布时间:2019-01-29 10:32:23 来源:

科学家们第一次观察到了一个正方形的陨石和反引物晶格 - 微小的磁性漩涡和在螺旋形磁铁Co8Zn9Mn3的薄板中形成的抗静电。通过精细地改变垂直于薄板施加的磁场,研究人员能够诱导正方形格子之间的转换 - 六角形格子的浮动,另一种形式的涡旋在拓扑上不同于陨石和反引子。

操纵纳米级旋转纹理(如merons和skyrmions)的能力是自旋电子学发展的关键 - 自旋电子学 - 功耗非常低的下一代电子设备。它们低功耗的秘诀在于它们利用拓扑自旋纹理 - 当电子在固体中相互作用时出现的属性。

进行实验,发表于“ 自然”杂志该组使用由钴,锌和锰合金制成的薄磁性样品Co8Zn9Mn3,其被称为手性磁体。他们使用极弱的磁场来诱导薄薄的样品中形成的微小漩涡,并用洛伦兹电子显微镜观察它们。“这在自然界是众所周知的,”RIKEN紧急物质科学中心(CEMS)的余秀珍说,“该论文的第一作者,”外部刺激可以引发四方晶格和六方晶格之间晶体的结构转变,据预测,这也可以在拓扑旋转纹理中看到。能够证明这个想法确实是真实的,当我们小心翼翼地增加磁场时,我们目睹了这些变成了闪电的东西,这是非常令人满意的。“

然而,实验确实为研究人员带来了一些惊喜。使用薄板样品,他们尝试降低温度,看看它会如何影响纹理。根据Yu的说法,“我们发现,即使我们降低了薄板的温度,浮石也非常坚固,持续,但是随着温度的降低,陨石和反引物更敏感,并且放松成旋转螺旋。这可能会产生影响在未来的自旋电子器件中操纵这些纹理。未来,我们计划不仅使用磁各向异性进行研究,还利用局部应变来控制自旋纹理。

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