摘要:磁性斯格明子(Skyrmion)是具有拓撲保護的渦旋磁結(jié)構(gòu),在實空間擁有非平庸拓撲特性,被認(rèn)為是未來自旋電子器件的理想信息載體,關(guān)于斯格明子性質(zhì)和應(yīng)用的研究是目前學(xué)術(shù)界的熱點.嵌套斯格明子(Skyrmionium)是一種特殊的磁性斯格明子結(jié)構(gòu),是由拓撲荷相反的兩個斯格明子內(nèi)外嵌套而成,具有總斯格明子數(shù)為零的特點,可以避免斯格明子霍爾效應(yīng).采用數(shù)值方法研究了納米圓盤中嵌套斯格明子的自旋動力勢效應(yīng),其在面內(nèi)微波磁場激勵下的旋轉(zhuǎn)振蕩??梢栽诩{米盤邊緣產(chǎn)生顯著的自旋相關(guān)電場.相比于傳統(tǒng)的磁性斯格明子,嵌套斯格明子的集體振蕩模式更加復(fù)雜,自旋相關(guān)電場源于拓撲荷為正區(qū)域、為負區(qū)域以及邊緣區(qū)域集體貢獻.嵌套斯格明子的集體振蕩在納米盤邊緣產(chǎn)生的電壓振幅達到了微伏量級,遠大于傳統(tǒng)磁性斯格明子產(chǎn)生的電壓,便于直接測量.該工作對于基礎(chǔ)物理和應(yīng)用研究均有積極意義.
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