Magnetization in Molecular Iron Rings
金属有机环状分子Fe_6和Fe_10是一类纳米级分子磁体的典型代表，它们的内禀磁性和宏观量子相干现象的观测都是近年来的研究热点。转矩磁强计实验已经进行测量的两个系统的单晶的磁化强度。我们提供了这些结果的详细解释，以期充分表征的材料参数。我们提出了迄今为止最准确的数值模拟环分子，使用精确对角化和密度矩阵重整化群技术，和半经典的描述进行比较。结果允许定量分析的临界场的变化与角度的性质和高度的磁化和扭矩的步骤，以及在这两个数量的平台区域的宽度和舍入。
2000-11-23 cond-mat.mes-hall
Magnetic Reversal in Nanoscopic Ferromagnetic Rings
本文提出了一种由软磁材料组成的亚微米尺度薄环中由于热涨落引起的磁化反转理论。这种几何形状中的磁化强度比细针和其他几何形状中的磁化强度更稳定，而在细针和其他几何形状中，尖锐的端部或边缘可以引发反转状态的成核。二维环的几何形状也使我们能够评估非局部静磁力的影响。我们发现了一个“相变”，这应该是实验观察到的，之间的一个阿克里欧斯和非阿克里欧斯激活制度的磁场是在一个固定大小的环变化。
2006-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Influence of rotation on the electronic states, magnetization and persistent current in 1D quantum ring
惯性效应可以影响物理系统的几个属性。特别是，在量子力学的背景下，这样的效果已经在不同的背景下进行了研究。本文从旋转坐标系下的薛定谔方程出发，讨论了在均匀磁场作用下，旋转对束缚在一维环中的量子粒子能级的影响。我们还研究了环中的持续电流和磁化强度如何受到温度和旋转效应的影响。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
A Micromagnetic Study of Magnetization Reversal in Ferromagnetic Nanorings
我们目前的微磁模拟薄铁磁环进行磁化反转的结果。这种几何形状是微磁学中少数几个在一维模型中解析发现过渡态的例子之一。根据这个模型，在低场和大环尺寸，积极的首选过渡态是一个本地化的磁化波动（瞬子鞍）。在高场和小环尺寸下，优选的鞍状态是均匀旋转的磁化（恒定鞍）。在本文的第一部分中，我们使用数值微磁模拟来测试这些预测的一维分析模型更现实的情况下，包括各种环半径，环形宽度和磁场。预测的磁化反转的激活能被发现与数值结果是密切一致的，即使是一个大的环形宽度的1D近似预计将打破环。我们发现，这种近似打破了只有当环的环形宽度超过其半径。在第二部分中，我们提出了新的亚稳态发现的大半径限制，并讨论他们如何提供一个更完整的理解磁性纳米环的能量景观。
2008-12-22 cond-mat.mes-hall
Magnetization of Nuclear-Spin-Polarization-Induced Quantum Ring
从理论上研究了核自旋极化诱导量子环（NSPI QR）的性质。在所提出的系统中，局部核自旋极化产生一个有效的超精细场，该场将自旋与超精细场相反的电子限制在最大核自旋极化的区域。我们研究了NSPI QR的电子能谱和磁响应，以及由于核自旋扩散和弛豫引起的它们随时间的演化。
2003-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Shot noise in charge and magnetization currents of a quantum ring
研究了在电子相互作用下，量子环中的散粒噪声。两个性质不同的噪声相关性，具有明显不同的行为，确定和研究在很大的参数范围。总电流中的噪声是由于电子电荷的离散性，并且由于电子相互作用而可以变成超泊松。磁化电流中的噪声对相互作用相对不敏感，但如果假设角态的布居数反转，则可以大大增强。用蒙特卡罗模拟研究了特征时间尺度。
2004-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Circular currents in a magnetic ring with zero net magnetization in presence of a side-coupled one-dimensional chain
该研究用紧束缚与二次量子化方法分析侧向耦合非磁性链对反平行磁矩量子环中持续电荷流和自旋流的调控，发现耦合可选择调谐电流且电流随升温反常增大。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall
Magnetization Dynamics driven by Non-equilibrium Spin-Orbit Coupled Electron Gas
利用密度矩阵方法研究了电子气通过s-d交换相互作用耦合的磁化动力学。我们的理论表明，非平衡自旋积累诱导的自旋扭矩和电子浴导致阻尼的磁化。对于二维磁化薄膜与电子气的Rashba自旋-轨道耦合，自旋-轨道矩的结果与半经典理论一致。我们的理论预测的阻尼的磁化，这是缺席的半经典理论。由于电子浴的阻尼的幅度是可比的固有吉尔伯特阻尼，并可能是重要的描述系统的磁化动力学。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall
Magnetization induced shape transformations in flexible ferromagnetic rings
柔性铁磁环是自旋链磁体，其中磁子系统和机械子系统耦合。通过切向取向的各向异性轴实现耦合。通过控制其磁化来操作纳米磁体的机械的可能性是纳米机器人应用的重要问题。提出了一种各向异性弯曲海森堡铁磁线的极小模型。一个平衡相图的闭环几何构造：（i）一个涡旋状态与消失的总磁矩是典型的相对较大的系统，在这种情况下，导线的形式是一个规则的圆。(ii)在足够小的系统中实现了具有平面磁化分布的拓扑平凡洋葱态，磁环发生椭圆形变。通过改变几何参数和弹性参数，在涡旋态和洋葱态之间发生相变。详细的分析描述的相图是很好地证实了数值模拟。
2018-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electric field-induced magnetization switching in interface-coupled multiferroic heterostructures: A highly-dense, non-volatile, and ultra-low-energy computing paradigm
多铁性磁电器件中的电场感生磁化翻转是超越摩尔定律计算的一个很有前途的研究方向。我们在这里表明，界面耦合的多铁性异质结构，即，与铁磁层耦合的铁电层特别适合于高密度、非易失性和超低能量计算。通过求解随机Landau-Lifshitz-Gilbert磁化动力学方程，证明了在亚纳秒延迟下，只需花费$\sim$ 1阿焦耳的极小能量，就可以实现磁化的容错切换.这种设备可以通过从环境中汲取能量来操作，而不需要外部电池。
2015-04-20 cond-mat.mes-hall
Magnetic properties of quantum rings in the presence of the spin-orbit and electron-electron interaction
基于自旋-密度泛函理论和Kohn-Sham方程，从理论上研究了含2 ~ 6个电子的二维抛物量子环中自旋-轨道相互作用和电子-电子相互作用对电子磁化强度的单独和联合影响.计算了零温下量子环中电子的磁化强度。环磁化强度的突然变化与电子状态的交叉有关，如果考虑到自旋-轨道和/或电子-电子相互作用的话。
2013-09-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Study on the effects of anisotropic effective mass on electronic properties, magnetization and persistent current in semiconductor quantum ring with conical geometry
本研究通过数值分析圆锥表面量子环中各向异性有效质量的影响，发现量子限制和非各向同性质量显著改变电子性质、磁化强度和持续电流，并影响AB和dHvA振荡。
2023-11-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Tunneling of Magnetization in Single Molecular Magnets Coupled to Ferromagnetic Reservoirs
从理论上研究了自旋极化库在单分子磁体（SMM）磁化强度量子隧穿和弛豫过程中的作用。SMM交换耦合到储层，并且还经受随时间变化的磁场，这使得能够实现磁化的量子隧穿（QTM）。自旋弛豫时间由费米黄金法则计算。交换相互作用与隧道电子示出影响由于QTM的自旋反转。此外，它示出的开关是与一定的电荷之间的引线的转移。
2007-05-08 cond-mat.mes-hall
The wave functions in the presence of constraints - Persistent Current in Coupled Rings
我们提出了一种新的方法来计算存在约束条件下的波函数。作为一个显式的例子，我们计算的波函数的耦合金属环中的多电子问题中存在的外部磁通量。对于相等的通量和偶数个电子的约束，强制执行一个波函数与消失的总动量和一个大的持续电流和磁化相反的奇数个电子，在有限的温度下，电流被抑制。我们建议，奇偶属性可以通过测量的磁化强度作为一个不同的栅极电压耦合到环的函数进行验证。通过反转其中一个环中的磁通，两个环中的电流和磁化消失;这可以用作非局部控制装置。
2009-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transport through an Anderson impurity: Current ringing, non-linear magnetization and a direct comparison of continuous-time quantum Monte Carlo and hierarchical quantum master equations
我们给出了一个详细的比较的层次量子主方程（HQME）方法的连续时间量子蒙特卡罗（CT-QMC）的方法，评估这些数值精确的计划在实际的非平衡计算杂质求解器的可用性。我们回顾的方法的主要特点，并讨论了相关的数值工作的缩放。我们证实了我们的讨论与明确的数值结果的非平衡输运性质的一个单一的网站安德森杂质。HQME方案的数值努力与模拟时间成线性比例，但随着温度的降低而增加（最坏的指数）。相比之下，CT-QMC在短时间内受温度的限制较少，但通常情况下，更长时间的成本也是指数级的。在建立了HQME方案的数值精确性之后，我们用它来阐明不同的方式来诱导通过杂质的初始动力学的传输的影响，讨论相干电流振荡的现象，称为电流振铃，并解释作为竞争加宽效应的结果的稳态磁化的非单调温度依赖性。我们还阐明了显着的非线性磁化动力学，它出现在中间的时间尺度上的存在下，一个不对称的耦合到电极。
2015-08-27 cond-mat.mes-hall
Study of electronic properties, Magnetization and persistent currents in a mesoscopic ring by controlled curvature
本文研究了在外加磁场作用下，限制在二维定域锥面上的无相互作用无自旋电子气模型。局部化区域的特征在于环形径向势。我们写出了薛定谔方程，并用薄层量子化方法计算了波函数和能谱。在这样的过程中，它会产生一个几何诱导势，它取决于平均曲率和高斯曲率。然而，由于我们考虑的是具有介观尺寸的环，高斯曲率对能谱的影响可以忽略不计。分析了磁化强度和持续电流。在前者中，我们观察到Aharonov-Bohm（AB）和de Haas-van Alphen（dHvA）型振荡。在后者中，仅观察到AB型振荡。在这两种情况下，曲率增加了振荡的振幅。
2020-05-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
On Aharonov-Bohm oscillation in a ferromagnetic ring
通过计算Cooperon和Diffuson，对扩散区铁磁薄环中的Aharonov-Bohm效应进行了理论研究。除了自旋轨道相互作用，我们包括自旋波激发和自旋分裂，预计在低温下的铁磁体的退相的主要来源。自旋分裂杀死了Cooperon的自旋翻转通道，但保留了自旋守恒通道。为了实验证实弱局域化和周期为$h/2e$的Aharonov-Bohm振荡等干扰效应（Cooperons描述），需要通过轨道运动抑制主要的退相。为了做到这一点，我们建议实验上的薄膜或薄环与磁化和外部场垂直的膜，在这种情况下，样品内的有效场等于外部场（磁化不加）。首先施加足够强的磁场以使磁化饱和，然后进行测量，直到零磁场保持磁化接近饱和，以避免畴形成（如果矫顽磁场足够大，也可以研究负场）。
2003-06-12 cond-mat.mes-hall
Kondo effect in quantum dots coupled to ferromagnetic leads with noncollinear magnetizations: effects due to electron-phonon coupling
利用非平衡格林函数方法，对强耦合于非共线磁矩铁磁电极的量子点中的自旋极化输运进行了理论分析.点中的电子被假定为耦合到声子浴。详细研究了电子-声子耦合对隧穿电流、线性和非线性电导以及隧穿磁电阻的影响。分析了近藤主峰和声子伴峰随铅的磁矩夹角的变化。
2008-03-14 cond-mat.mes-hall
Magnetization of Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+δ}$ micrometer thin ring and its depinning line
我们证明了几何效应对Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8+δ}$高温$_c$超导体（HTSC）微米环磁通线晶格的退钉扎线（DL）的影响。与相同样品的块状晶体和薄片相比，DL转移到明显更低的温度。这种变化是由于双尺寸效应导致的整体钉扎电位的降低，即：a）环厚度$\sim 1~μ$ m小于钉扎相关长度，以及b）涡旋（Pearl涡旋）的有效伦敦穿透深度的增加。DL向较低温度的大偏移可能会影响这种HTSC在微带天线和THz发射器中应用的适用性。
2021-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Experimental demonstration of acoustic wave induced magnetization switching of dipole coupled magnetostrictive nanomagnets for ultralow power computing
我们报告纳米磁开关声波（AW）发射的叉指电极，调制的应力各向异性的椭圆形钴纳米磁致伸缩磁体（340 nm × 270 nm × 12 nm）划定的128度Y切割锂的钛酸盐。偶极耦合的纳米磁体对处于单畴状态，并且最初沿着椭圆的长轴磁化，其中它们的磁化彼此平行。具有较低形状各向异性的纳米磁体的磁化在声波传播时发生逆转。此后，这些纳米磁体的磁化保持在反转状态，并表现出非易失性。这将执行“NOT”操作。声波在偶极耦合纳米磁体中引起的磁状态反转的这种证明实现了“非”门操作，这可能导致开发极其节能的纳米磁性逻辑。此外，由于不存在与纳米磁体的单独接触，制造复杂性大大降低，导致较低的能量耗散
2016-06-03 cond-mat.mes-hall
Phase dynamics of oscillating magnetizations coupled via spin pumping
本文发展了一种同时求解两个铁磁体中磁化强度的运动方程和自旋抽运诱导自旋输运方程的理论方法。在此基础上，研究了自激振荡状态下磁化强度的耦合运动。发现自旋抽运引起了磁化强度的同相同步，并使其绕易磁化轴振荡。另一方面，对于围绕难磁化轴的面外自振荡，自旋泵浦导致在小电流区域中的同相同步，而在大电流区域中激发反相同步。相位方程的基础上的分析理论表明，在稳定状态下的磁化之间的相位差取决于振荡方向，顺时针或逆时针方向的磁化。
2018-05-07 cond-mat.mes-hall nlin.AO
Magnetization Vorticity and Exchange Bias Phenomena in Arrays of Small Asymmetric Magnetic Rings
利用电子束光刻、角淀积和离子束刻蚀技术制备了外径为150 nm的纳米磁性非对称环阵列。在室温下对钴非对称环的磁测量验证了先前的报告，即对于沿环的非对称轴施加外部磁场，形成所需的循环方向的涡旋磁状态。然而，这篇文章的主题是交换偏置现象的观察时，环样品冷却到低温下的存在下，一个积极的磁场。非常有趣的是，所观察到的交换偏置效应是负的，沿和垂直方向的环的不对称轴相对于面内外部磁场。这与Malozemoff等人提出的随机界面模型定量一致。对于与非对称轴成45 °的面内外磁场的应用，交换偏置效应是正的。与薄膜中的交换偏置效应不同，这是一个非常不寻常的观察结果，表明除了铁磁（FM）和反铁磁（AFM）层之间的界面相互作用之外，还可以通过几何约束和外部磁场方向的适当组合来操纵相反性质的交换偏置现象。
2010-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetization states and switching in narrow-gapped ferromagnetic nanorings
我们研究坡莫合金纳米环，光刻制造的窄间隙，打破旋转对称的环，同时保留涡旋基态，使用微磁模拟和磁力显微镜（MFM）。这些结构中的涡旋手性可以容易地用平面内磁场设置，并且由于与间隙相关联的场而容易地由MFM探测，这表明这种环在存储技术中可能的应用。我们发现，有间隙的环边缘特性（即，边缘轮廓和间隙形状）在确定磁化转换场中是关键的，因此阐明了在控制可能包含这种结构的器件中的基本参数。
2012-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Kondo effect in quantum dots coupled to ferromagnetic leads with noncollinear magnetizations
利用非平衡格林函数方法计算了近藤机制下量子点中自旋相关的电子输运。该点由安德森哈密顿量描述，并且对称或非对称地耦合到铁磁引线，其磁矩是非共线的。结果表明，微分电导中零偏Kondo反常的分裂随磁化方向夹角的增大而单调减小，对于反平行组态，对称情况下零偏Kondo反常的分裂消失，而非对称情况下零偏Kondo反常的分裂有限.
2005-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Hydrodynamic theory of coupled current and magnetization dynamics in spin-textured ferromagnets
发展了金属铁磁体中共线自旋流与磁化动力学耦合的流体力学理论。集体自旋密度通过U（1）Berry相规范场耦合到自旋电流，该规范场由磁化的局部织构和动力学确定。我们确定唯象的耗散修正的运动方程的电子电流，其中包括一个耗散的自旋动力学所产生的磁化动力学和磁纹理相关的电阻率张量。磁性织构上的相互耗散、绝热自旋力矩遵循Onsager原理。我们调查的热涨落的影响，发现电子动力学有助于非本地吉尔伯特阻尼张量的Landau-Lifshitz-Gilbert方程的磁化强度。几个简单的例子，包括磁涡旋，螺旋，螺旋，详细分析，以证明一般原则。
2009-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetization reversal of dipolar coupled nanomagnets studied by two-dimensional electron gas based micro-Hall magnetometry
我们在这里报告的结果二维电子气为基础的微霍尔磁强计测量和微磁模拟的偶极耦合纳米磁体的Ni80Fe20安排在一个双环状的几何形状。我们观察到，虽然磁力显微镜图像表现出单畴一样的纳米结构的磁性状态，其反转过程可能会经历复杂的行为。这种反转行为的细节被观察到的具体功能，在微霍尔磁力数据比较以及与微磁模拟数据。
2019-12-31 cond-mat.mes-hall
Theory of spin pumping through an interacting quantum dot tunnel coupled to a ferromagnet with time-dependent magnetization
我们研究了两种从铁磁体通过相互作用的量子点到正常铅的自旋泵浦方案，这利用了随时间改变铁磁体磁化强度的可能性，无论是其幅度还是其方向。为了这个目的，我们扩展了一个图形的实时抽运技术的情况下，其中的铅的属性是时间依赖的。在第一种方案中，时间相关的磁化幅度与量子点的时间相关的能级位置相结合，以建立电荷和自旋电流。第二种方案使用铁磁体的磁化方向的均匀旋转来产生没有电荷电流的纯自旋电流。我们讨论了相互作用引起的交换场对泵浦特性的影响。
2013-05-15 cond-mat.mes-hall
Charge fluctuations in coupled systems: ring coupled to a wire or ring
介观体系中的耦合系统是感兴趣的，因为子系统之间的电荷波动将取决于电子-电子相互作用，并且将在确定其热力学性质中起主导作用。我们研究了一些简单的系统，如短截线或气泡强耦合到一个环。我们表明，强电子-电子相互作用，有一些制度，这些电荷波动被淬火和电荷是单独保存在两个子系统。该特征不依赖于参数或电荷分布的选择。
2005-08-03 cond-mat.mes-hall
Coupled dynamics of magnetizations in spin-Hall oscillators via spin current injection
最近提出了一种用于模式识别等实际应用的自旋力矩振荡器（STO）阵列，其中多个STO由一个共同的非磁体连接。在这种结构中，除了在以前的作品中提出的电和/或磁相互作用，STO自发地耦合到彼此通过的连接器，由于自旋电流的注入。通过数值求解自旋霍尔效应驱动的三个STO系统的Landau-Lifshitz-Gilbert方程，发现通过调节电流密度和适当的振子间距，可以实现STO的同相和反相同步.
2019-01-23 cond-mat.mes-hall
Mixed topology ring states for Hall effect and orbital magnetism in skyrmions of Weyl semimetals
Skyrmion晶格作为一种新型的手征自旋态，由于其源于实空间拓扑性质的独特性质而受到人们的广泛关注。与此同时，具有复杂$k$ -空间拓扑结构的磁性Weyl半金属的性质正逐渐成为自旋电子学的研究热点。我们考虑的霍尔输运性质和轨道磁性的skyrmion晶格印迹拓扑半金属，通过采用极小模型的二维混合Weyl半金属，作为磁化方向的函数，表现出两个陈绝缘体相分离的Weyl状态的面内磁化方向。我们发现，虽然轨道磁化是拓扑鲁棒的，霍尔输运性质对自旋分布的细节非常敏感，这与最近发现的手征霍尔效应[1]所预期的行为一致，但它们在Chern绝缘体带隙区域的行为在很大程度上取决于所谓的混合拓扑环态的性质，出现在将Skyrmion核心与铁磁背景分开的畴壁中。特别是，我们表明，这些本地化的环状态具有给定的轨道手性反转符号的skyrmion半径的函数，从而介导的skyrmion晶格的轨道磁化的平滑切换动力学。我们推测，虽然新兴的环态可能在马约拉纳态的物理中发挥作用，但通过实验探索它们的性质可以深入了解skyrmionic自旋结构的细节。
2020-08-25 cond-mat.mes-hall
Effects of current on nanoscale ring-shaped magnetic tunnel junctions
我们报道了纳米环形磁性隧道结中电流驱动磁化翻转的观测和微磁学分析。当电流密度超过$6\times 10^{6}$ A/cm $^2$数量级的临界值时，两个磁环的磁化可以在平行和反平行洋葱状态之间来回切换。理论分析和微磁学模拟表明，电流驱动开关的主要机制是自旋力矩，而不是电流诱导的圆形奥斯特场。
2008-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Layer-selective detection of magnetization directions from two layers of antiferromagnetically-coupled magnetizations by ferromagnetic resonance using a spin-torque oscillator
我们使用微磁模拟演示层选择性检测磁化方向的磁点具有两个记录层，通过使用自旋扭矩振荡器（STO）作为读取设备。这种方法是基于铁磁共振（FMR）激励的记录层磁化的微波场从STO。FMR激励影响STO的振荡，STO用于感测记录层中的磁化状态。记录层被设计为具有不同的FMR频率，使得通过调谐STO的振荡频率来选择性地诱导FMR激发。由于所有磁性层通过偶极场相互作用，因此可能发生不必要的层间干扰，这通过设计层的磁性来抑制。我们移动STO的磁点，它模拟了一个读取头在记录介质上移动，并显示在STO振荡的变化发生在一纳秒的时间尺度。
2019-10-01 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Light-induced spin polarizations in quantum rings
非共振圆偏振电磁辐射可以通过逆法拉第效应（IFE）对磁化施加扭矩。在这里，我们讨论的增强IFE的自旋轨道相互作用（SOI）。我们通过研究一个简单的通用模型系统，即在线性/立方Rashba和Dresselhaus相互作用的存在下的准一维环来说明该原理。我们结合了经典的IFE在电子等离子体中，这是已知的，导致持续的电流在平面上垂直于光的传播方向的概念，电流和自旋轨道引起的自旋转移力矩。我们计算了光致自旋极化，在铁磁体可能会引起磁化翻转。
2014-02-23 cond-mat.mes-hall
Cotunneling through a quantum dot coupled to ferromagnetic leads with noncollinear magnetizations
利用二阶微扰理论，在共隧穿机制下，对量子点中自旋相关的电子输运进行了理论分析。该系统由具有任意库仑关联参数$U$的杂质Anderson哈密顿量描述。它被假定为点能级本质上是自旋分裂由于一个有效的分子场施加的磁性基板。该点耦合到两个铁磁引线，其磁矩不共线。电流的角度依赖性，隧道磁电阻，微分电导和讨论。同时还讨论了共隧穿带隙随磁矩夹角和点能级分裂的演化。
2005-05-18 cond-mat.mes-hall
Helical edge states coupled to a spin bath: Current-induced magnetization
研究了耦合到局域自旋环境（自旋浴）的二维拓扑绝缘体中的载流螺旋边缘态。本地化的自旋介导的螺旋边缘状态之间的弹性自旋翻转散射，我们展示了如何诱导一个有限的电流通过边缘状态的自旋浴磁化。磁化强度出现在拓扑绝缘体的边界附近，而体块保持未磁化，并且在高偏压区达到最大值。此外，螺旋边缘状态保持弹道在稳定状态，如果没有额外的自旋翻转机制的本地化自旋。然而，我们证明，如果这样的机制是允许的，那么这些将导致有限的电流从弹道值减少。
2012-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamics of magnetization coupled to a thermal bath of elastic modes
我们研究的动态磁化耦合到热浴的弹性模式，使用系统加水库的方法与现实的磁弹性耦合。在积分出弹性模式之后，我们获得了磁化动力学的自包含方程。我们找到明确的表达式的记忆摩擦内核，因此，{ \em通过}的波动耗散定理，磁化热波动的谱密度。对于单畴近似是有效的磁性样品，我们推导出一个方程的动力学的统一模式。最后，我们应用该方程研究了绝缘铁磁薄膜中均匀磁化模式的动力学。作为实验结果，我们发现，波动相关时间的顺序的膜厚，$h$，和在磁体中声速之间的比率和铁磁共振峰的线宽应缩放为$B_1^2h$，其中$B_1$是磁弹性耦合常数。
2005-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Persistent spin currents in mesoscopic Heisenberg rings
我们发现，在低温T下，一个大小为B的非均匀径向磁场在介观铁磁海森堡环周围产生一个持续的磁化电流。在最佳条件下，自旋电流可以达到g mu_B（T / hbar）exp [ - 2 pi（g mu_B B / Delta）^1/2 ]，这是由领先阶自旋波理论得到的。这里g是旋磁因子，mu_B是玻尔磁子，Delta是基态和第一自旋波激发之间的能隙。磁化电流赋予环以电偶极矩。
2003-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-equilibrium magnetization dynamics of ferromagnetically coupled Kondo spins
在相互作用的量子系统中，对非平衡现象的解析描述几乎是不可能的。在这里，我们提出了一个例子，可以实现这样的描述，即铁磁近藤模型。在平衡态下，这个模型是通过微扰重整化群技术处理的。我们采用最近开发的扩展的流量方程方法来计算非平衡衰减的局部磁化在零温度。流动方程承认解析解，在短期和长期成为准确的，在后一种情况下，揭示了系统始终保持其初始状态的记忆。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Uniform magnetization dynamics of a submicron ferromagnetic coin driven by the spin-orbit coupled spin torque
提出了一种在电场脉冲驱动下具有Rashba自旋轨道相互作用（SOI）的铁磁体/杂质半导体混合结构的磁化动力学模型。由于SOI的存在，由外加场激发的电流是自旋极化的，因此它通过s-d交换耦合在铁磁层中引起磁化旋转。磁化动力学依赖于电脉冲的形状和幅度进行了分析的参数的现实值。我们发现，它是类似的阻尼非线性振荡器的动力学与时间相关的频率成正比的平方根所施加的电场。研究了椭圆形磁性元件的磁化翻转特性随外加磁场大小和方向的变化规律。
2017-06-21 cond-mat.mes-hall
Revealing Optically Induced Magnetization in SrTiO$_3$ using Optically Coupled SQUID Magnetometry and Magnetic Circular Dichroism
在这项工作中，我们研究的时间和温度依赖性的光致磁化强度在轻微缺氧的SrTiO $_{3-δ}$体晶体使用光耦合SQUID磁强计。我们发现，在零磁场下，圆偏振的亚带隙光可以在SrTiO $_{3-δ}$中诱导出微弱的（$\sim$ 5 $\times$ 10 $^{-7}$ ~emu）但寿命极长（小时）的磁矩.我们利用这种效应来证明，SrTiO $_{3-δ}$晶体可以被用作一个光学可寻址的磁存储器，通过写入和随后读取磁图案与光。的诱导磁化是一致的，与独立的氧空位相关的复合物的极化合奏，而不是从集体或长程磁秩序。
2014-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-induced magnetization control in dipolar-coupled nanomagnet pairs and artificial spin ice
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；PSI Center for Neutron and Muon Sciences（保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心）；University of Salamanca（萨拉曼卡大学）；Universidad de Salamanca（萨拉曼卡大学）
研究通过电流诱导自旋轨道扭矩控制纳米磁体磁化方向，揭示电流方向与磁体取向关系对切换阈值的影响，为可编程磁控提供新方法。
2026-01-23 cond-mat.mes-hall
Spin transport properties of a quantum dot coupled to ferromagnetic leads with noncollinear magnetizations
在Keldysh形式的框架下，导出了通过相互作用的量子点的自旋电流的正确的一般公式，量子点与磁化方向为任意角度$θ$的铁磁导线耦合.在非对称条件下，自旋电流分量J_{z}可以改变$0<θ<π$的符号。结果表明，自旋电流和自旋隧穿磁电阻在自由和库仑阻塞区表现出不同的角度依赖性。在后一种情况下，自旋进动和自旋阀效应的竞争可能导致自旋电流的角度依赖性出现异常。
2009-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent current in a ring coupled to an external fermionic reservoir
本文研究了耦合到费米子库的一维理想介观环的能谱和持续流。我们发现隧道耦合一般导致持续电流的抑制。然而，随着耦合的增加，耦合到库的环的有效能级结构的变化和准态与尖锐的本征能量的发展。取决于耦合到库的环状态的数量，这导致即使在环和库之间的非常大的隧穿下也存在非零持续电流。
2003-09-23 cond-mat.mes-hall
Perpendicular transport and magnetization processes in magnetic multilayers with strongly and weakly coupled magnetic layers
在两带紧束缚模型的框架下，我们计算了由三个磁性层组成的系统的巨磁电阻、交换耦合和热电势（TEP），其中前两个磁性层是强反铁磁交换耦合的。我们还讨论了巨磁电阻与磁结构相图中相应区域的关系，并计算了相应的磁滞回线。对于特定的层厚度，GMR可以取负值，并且TEP揭示了围绕负偏置的相当明显的振荡。
1999-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Broadband probing magnetization dynamics of the coupled vortex state permalloy layers in nanopillars
研究了面内磁场和层间距对层状纳米柱中耦合涡旋态磁点的宽带磁化响应的影响。对于直径为600 nm的偶极耦合圆形Py（25 nm）/Cu（20 nm）/Py（25 nm）纳米柱，小的面内场分裂方位角自旋波模式的本征频率，从而诱导低位耦合自旋波模式的同相和异相种类之间的突变。这种分裂的临界场由层中涡旋的反平行手征决定。在交换耦合的Py（25 nm）/Cu（1 nm）/Py（25 nm）三层纳米柱中也发生类似的（尽管更渐进的）变化。这些发现与微磁动态模拟定性一致。
2012-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Magnetization reversal in exchange-spring bilayer system under circularly polarized microwave field
在体双层交换耦合体系中研究了微波辅助磁化反转。利用Landau-Lifshitz方程研究了垂直交换弹簧介质中的非线性磁化反转动力学。在系统无限厚的极限下，传播场导致系统的反转。数值研究了扩展系统中开关场的减小和磁化分布。分析研究的动力学的可能性进行了讨论，并提出了一个近似的两个P-模式耦合的相互作用场。通过与数值计算结果的比较，验证了用于相互作用场的计算方法的有效性。这种方法被证明是等价于两个交换耦合macrospins。
2015-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Few-electron artificial molecules formed by laterally coupled quantum rings
我们研究了在横向耦合双半导体纳米环中由一个、两个和三个电子系统形成的人工分子态。的interring隧道和电子-电子相互作用的相互作用的描述和其后果的磁化和充电性能的系统被确定。结果表明，双环结构所产生的磁偶极矩和系统的化学势都是外磁场的函数，它们强烈地依赖于电子数和环间势垒厚度.磁化强度和化学势都在磁场处表现出尖点，诱导基态宇称和/或自旋变换。对称变换讨论了各种隧道耦合强度：从环耦合静电的限制合并环。我们发现，在不同半径的环的基态中，磁场将电子电荷从一个环转移到另一个环。计算进行与配置相互作用方法的基础上的高斯函数的方法集中在一个矩形阵列的点覆盖所研究的结构。电子-电子关联也进行了讨论。
2008-10-01 cond-mat.mes-hall
Vertically coupled double quantum rings at zero magnetic field
利用局域自旋密度泛函理论研究了少电子圆形垂直半导体双量子环人工分子在零磁场下的“离解”随环间距的变化.在第一步中，分子由两个相同的量子环构成。当环是量子力学强耦合时，电子态基本上是离域的，并且人工分子的附加能谱类似于在少电子极限下的单个量子环的附加能谱。当环是量子力学弱耦合时，分子中的电子态基本上位于一个环或另一个环中，尽管环可以静电耦合。从名义上相同的量子阱或从组成环的内径的变化引入分子中的轻微失配的效应通过抵消量子环中的能级而引起局部化。这起着至关重要的作用，在外观的另外的光谱作为耦合强度的函数，特别是在弱耦合限制。
2006-03-02 cond-mat.mes-hall
Nanomagnet coupled to quantum spin Hall edge: An adiabatic quantum motor
耦合到量子自旋霍尔边缘的磁性岛的旋进磁化沿着边缘泵送电荷。相反，施加到边缘的偏置电压使磁化进动。我们指出，该装置实现了绝热量子马达，并讨论了其操作的效率的基础上的散射矩阵方法类似于Landauer-B“uttiker理论。散射理论提供了一个微观推导的朗道-Lifshitz-吉尔伯特方程的磁化动力学的设备，包括自旋转移扭矩，吉尔伯特阻尼，和朗之万扭矩。我们发现，该设备可以被看作是一个无刷电机，达到单位效率时，边缘状态的化学势落入磁化诱导的差距。对于更一般的参数，我们的装置的特点是通过一个数字的优点类似于热电的ZT值。
2015-09-08 cond-mat.mes-hall
Micromagnetic Simulations of Ferromagnetic Rings
薄的纳米磁环已经引起了人们对磁化反转的基础研究以及它们在各种应用中的潜力的兴趣，特别是作为磁存储器。他们是一个罕见的例子，几何形状中的热致磁反转率的解析解已被确定，在近似的误差可以估计和有界。在这项工作中，软铁磁环的数值模拟被用来探索方面的解析解。过渡态附近的能量的演变证实，与分析预测一致，热致磁化反转可以有两个中间状态之一：要么恒定或孤立的鞍形配置，这取决于环的大小和外部施加的磁场。结果证实了分析预测的过渡热激活反转行为的磁场是在恒定的环尺寸变化。模拟还表明，解析的一维模型继续举行，甚至宽环。
2007-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Coupled spin-charge dynamics in magnetic van der Waals heterostructures
本文提出了磁性范德华异质结构中自旋-电荷耦合动力学的唯象理论。研究的系统由一个层状反铁磁体插入到电容vdW异质结构。最近已经证明，在这种层状反铁磁体中的电荷掺杂可以调制层间磁化强度之间的交换耦合的强度，甚至符号。这提供了用于电生成磁化动力学的机制。我们在这里预测的中心结果是，磁化动力学导致感应电荷动力学。这种动力学使得磁性范德华异质结构成为自旋电子学应用的有趣候选者。为此，我们还表明，这些系统可用于将亚太赫兹辐射诱导的磁化动力学转换为电信号。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hydrodynamic theory of coupled current and magnetization dynamics in spin-textured antiferromagnets
具有极小（或零）磁化强度的反铁磁体是自旋电子学应用的有趣候选者。在本文中，我们提出了两个模型来描述反铁磁织构中的电流感生现象。我们证明了由反铁磁矢量的旋转或振荡引起的磁化，通过$sd$ -交换耦合，可以抑制电流，产生绝热和非绝热自旋力矩.由于反铁磁磁矩的洛伦兹型动力学（不同于铁磁体中的类伽利略动力学），绝热自旋力矩影响运动织构的特征长度尺度。非绝热自旋力矩有助于能量泵的产生，并能诱导反铁磁织构的稳定运动，但与铁磁体不同，它是纯动力学起源的。我们还考虑了人工反铁磁体中的电流感应现象，其中电流映射了结构的交错磁化。在这种情况下，非绝热自旋力矩的效果是类似的铁磁成分的结构。特别地，电流可以去除在外部磁场中不可区分的平移反铁磁畴的简并，从而可以使180 $^\circ$畴壁运动。
2013-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-charge coupled dynamics driven by a time-dependent magnetization
研究了薄磁化金属系统中的自旋-电荷耦合动力学。作用在载流子上的有效驱动力由动态磁织构产生，其可以被感应，例如，通过磁性材料与普通金属系统的接触。我们考虑一个一般的反转非对称衬底/正常金属/磁体结构，其中，通过指定每一层的精确性质，可以模仿各种实验采用的设置。反演对称性破缺产生了有效的Rashba自旋轨道相互作用。我们推导出一般的自旋-电荷动力学方程，表明这种自旋-轨道相互作用，加上各向异性的Elliott-Yafet自旋弛豫，产生显着的校正磁化诱导的动力学。特别是，我们提出了一个一致的治疗的自旋密度和自旋电流的贡献的运动方程，除其他外，确定一个新的长期的有效力出现由于平行于磁化极化的自旋电流。这种“逆自旋过滤器”的贡献显着依赖于参数，它描述了自旋弛豫的各向异性。为了进一步突出不同贡献的物理意义，详细分析了典型实验装置的自旋泵浦配置。在二维极限的DC电压的建立是占主导地位的自旋电流（逆Edelstein）效应。一个测量方案，可以隔离这种贡献进行了讨论。
2017-03-02 cond-mat.mes-hall
Fano and Dicke effects and spin polarization in a double Rashba-ring system side coupled to a quantum wire
利用单带隧穿紧束缚哈密顿量研究了双量子环与量子线耦合系统中的电子输运。我们推导出了当环被具有Rashba自旋轨道相互作用的磁通量穿过时的电导和自旋极化的解析表达式。我们表明，通过使用Fano和Dicke效应，即使对于小的自旋轨道相互作用和小的磁通量值，该系统也可以用作有效的自旋过滤器。我们比较了这种设计的自旋相关的偏振和与一个环侧耦合到一个量子环获得的偏振。作为主要结果，我们发现更好的自旋极化能力相比，一个环的设计
2008-03-27 cond-mat.mes-hall
