Chiral Soliton Lattice Formation in Monoaxial Helimagnet Yb(Ni$_{1-x}$Cu$_x$)$_3$Al$_9$
用共振X射线衍射研究了空间群为$R32$的手性晶体Yb（Ni $_x$ Cu $_{1-x}$）$_3$ Al $_9$的螺旋磁结构及其对外磁场的响应.结果表明，晶体手性与磁结构的螺旋度之间存在一一对应的关系，表明晶体中存在着以传导电子为媒介的反对称交换作用.当垂直于螺旋轴（$c$轴）施加磁场时，随着磁场的增加，$(0, 0, 2q)$的二次谐波峰发展。对于$x$ =0.06样品，也观察到$(0, 0, 3q)$的第三谐波峰。这一结果为特征磁化曲线所揭示的手征磁孤子晶格态的形成提供了有力的证据。还发现了伴随磁偶极序的磁八极矩螺旋序。
2017-09-25 cond-mat.str-el
AC magnetic response of highly nonlinear soliton lattice in a monoaxial chiral helimagnet
本文提出了手征孤子晶格高度非线性区的非线性交流磁响应理论。当几乎孤立的$2π$ -扭结被巨大的铁磁畴分割时，垂直于手征轴的直流磁场的增加导致相位内的交叉。假设每个扭结的反应独立于其他的外部交流场，我们证明了这样的扭结的内部变形引起的非线性响应。
2020-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.PS
Metastable solitonic states in the strained itinerant helimagnet FeGe
拉伸应变是一个很有前途的工具，通过可调控制的磁各向异性和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的手征helimagnets的磁孤子纹理的创建和操纵。在这里，通过使用原位共振小角X射线散射，我们证明了skyrmion和手征孤子晶格可以实现亚稳态在FeGe片层作为不同的状态，甚至同时通过结合拉伸应变和磁场在不同的方向上的变形。在分析模型的框架下讨论了小角散射数据，该模型足以描述孤子晶格的实验结果。利用实验结果和解析理论，对小角散射实验中亚稳态skyrmions在垂直磁场中的解旋现象进行了微磁学模拟分析。
2020-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Understanding the H-T phase diagram of the mono-axial helimagnet
理论上预测了在垂直于手征轴的磁场作用下，单轴螺旋磁体相图中的一些意想不到的特征。考虑了一个具有长程海森堡交换和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的较一般的哈密顿量。连续极限简化了自由能，自由能只包含几个参数，原则上这些参数是由哈密顿量的许多参数决定的，尽管在实践中它们可以被调整以适合实验。该相图包含一个手征孤子晶格相和一个强迫铁磁相分离的相变，这是在低T和第一顺序在零场有序温度附近的第二顺序的线，并分开由三临界点。一个高度非线性的手征孤子晶格，其中许多谐波贡献可观的局部磁矩的空间调制，发展只有在三临界温度以下，在这种情况下，缩放显示出类似于在T=0，这是一个普遍的手征孤子晶格的对数行为。在三临界温度以下，归一化孤子密度曲线与T无关，与磁电阻曲线的实验结果一致，而在三临界温度以上，它们表现出明显的温度依赖性。讨论了CrNb 3S 6实验结果的解释意义。
2016-09-21 cond-mat.str-el
Strain-induced frustrated helimagnetism and topological spin textures in LiCrTe$_{2}$
本研究通过第一性原理计算与蒙特卡洛模拟，发现LiCrTe$_2$在面内压缩应变下从铁磁态转变为受挫螺旋磁态，并产生可调控的拓扑自旋缺陷，为工程化受挫磁性提供了新途径。
2023-06-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasicrystalline chiral soliton lattices in a Fibonacci helimagnet
研究斐波那契螺旋磁体中的经典自旋链，发现外磁场可诱导多种磁织构，包括高场下的亚稳孤子缺陷和临界场以下的准晶手性孤子晶格，并揭示低场下的公度-非公度转变及零场螺旋态。
2024-04-22 cond-mat.other cond-mat.str-el
Single-ion anisotropy-stabilized short-period helimagnetism in frustrated chiral Co$_5$TeO$_8$
The University of Tokyo（东京大学）；PSI Center for Neutron and Muon Sciences（瑞士保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心）；Institute of Physics, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料能源中心）；Institut Laue–Langevin（朗之万研究所）
该研究通过实验验证了单离子各向异性在 frustrated chiral Co$_5$TeO$_8$ 中稳定短周期螺旋磁性的能力，揭示了其在磁电耦合和亚10纳米螺旋磁性设计中的应用潜力。
2026-06-04 cond-mat.str-el
Coherent sliding dynamics and spin motive force driven by crossed magnetic fields in chiral helimagnet
我们证明了由手征helimagnet形成的手征孤子晶格在外加一个与时间相关的平行于螺旋轴的磁场和一个垂直于螺旋轴的静磁场的情况下，表现出相干的滑动运动.为了描述相干滑动，我们使用集体坐标方法和数值分析。我们还表明，随时间变化的滑动速度导致一个随时间变化的Berry帽，导致自旋动力。手征孤子晶格的一个显著特征是出现了强烈放大的自旋动力，它与孤子的宏观数量（磁扭结）成正比。
2012-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Versatile helimagnetic phases under magnetic fields in cubic perovskite SrFeO3
螺旋自旋织构是一种新型自旋相关输运现象的研究热点。我们报道了在高达42 T的磁场下，简单立方钙钛矿SrFeO 3中的丰富多样的非平凡的螺旋磁相。磁性和电阻率的测量表明，适当的螺旋自旋相提出的SrFeO3可以细分为至少五种有序相。在多临界点附近，一个非常规的异常霍尔效应被发现出现，并被解释为由于一个可能的长周期非共面自旋织构与标量自旋手征。
2011-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Transport Theory of Metallic B20 Helimagnets
B20化合物是一类具有非平凡自旋织构的立方螺旋磁体，如自旋螺旋和skyrmions。人们已经很好地理解，Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用是这些纹理的起源，DM相互作用背后的物理是自旋轨道耦合（SOC）。然而，SOC不仅对自旋有影响，而且对电子也有影响。本文将讨论SOC对B20化合物中电子和自旋输运的影响。从对称性分析出发，提出了一个有效的哈密顿量，其中的自旋轨道耦合在各向异性磁电阻和螺旋电阻中表现出反常行为。提出了反自旋电流效应等新效应，并讨论了DM相互作用的起源。
2014-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic field-induced chiral soliton lattice in the bulk magnetoelectric helimagnet Cu$_2$OSeO$_3$
本研究通过小角中子散射实验，在块体磁电螺旋磁体Cu$_2$OSeO$_3$中观察到由磁场诱导的手性孤子晶格，揭示了其非简谐性质及磁相互作用复杂性，为电场控制的自旋电子器件应用提供新见解。
2025-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nucleation, instability, and discontinuous phase transitions in monoaxial helimagnets with oblique fields
在连续极限下，利用变分平均场方法，研究了单轴手征螺旋磁体的相图随温度（T）和磁场（垂直于手征轴的分量（Hx）和平行于手征轴的分量（Hz））的变化关系.三维热力学空间中的相变表面将手性空间调制相与均匀受迫铁磁相分离。相边界被分为三个部分：不稳定和成核类型的二级转变的两个表面，在De Gennes术语中，由一级转变的表面分开。两条三临界点线将一阶曲面与二阶曲面分开。成核过渡面上调制态周期的发散具有典型的手征孤子晶格的对数行为。比热在成核面上呈幂律发散，并有对数修正，而在其它两个面上则呈现有限间断。如果T和Hz的值决定了一个位于成核面上的相变点，则孤子密度曲线可用Hx的普适函数描述，否则孤子密度曲线不普适.
2018-02-04 cond-mat.str-el
Electrical conductivity in helical and conical magnetic states
从理论上研究了一维螺旋磁网的电导率，当沿螺旋轴方向增加磁场时，螺旋磁网的自旋织构从螺旋磁态变为锥形磁态，再变为受迫铁磁态.我们发现零场螺旋磁态的电导率依赖于电子填充和自旋-电荷耦合系数。我们还发现，在圆锥形的磁性状态下的电导率的变化与外磁场的非线性，和磁电阻的变负和变正依赖于模型参数。
2021-09-30 cond-mat.str-el
Local dynamics of topological magnetic defects in the itinerant helimagnet FeGe
手征磁相互作用诱导复杂的自旋纹理，包括螺旋和锥形自旋波，以及粒子状物体，如磁skyrmions和merons。这些自旋纹理的基础上，创新的设备范例，并引起异国情调的拓扑现象，从而感兴趣的应用和基础科学。目前的关键问题解决自旋系统的动力学和新兴的拓扑缺陷。在这里，我们分析了微磁动力学的helmagnetic阶段的FeGe。通过结合磁力显微镜，单自旋磁强计，和Landau-Lifschitz-Gilbert模拟，我们表明，纳米级的动力学由磁刃位错的脱钉和随后的运动。这些拓扑稳定的物体的运动触发了可以在介观长度尺度上传播的扰动。在微磁结构的随机不稳定性的观察提供了新的见解巡回helimagnets和拓扑缺陷的时空动力学，并公开了新的挑战，关于他们的技术用途。
2016-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Asymmetric Skyrmion lattice in helimagnets
实验上观察到螺旋磁网中复杂的自旋织构，即稳定的拓扑Skyrme子，其中Skyrme晶格在基态具有对称结构.我们显示的可能性，不对称Skyrmion在helmagnetic模型中，为个人Skyrmion以及六角Skyrme晶体具有较高的电荷，作为微扰变形和稳定的精确铁磁孤子。这种非对称配置的Skyrme晶格，在这里理论上预测，需要在精密的实验中进行验证。
2015-10-20 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Magnetic phase transitions in single crystals of the chiral helimagnet Cr1/3NbS2
通过对手性螺旋磁体Cr_（1/3）NbS_2单晶的磁性、输运和热性质的测量以及第一性原理电子结构的计算，研究了手性螺旋磁体Cr_（1/3）NbS_2的磁性、输运和热性质。从测量的磁场和温度依赖性的磁化垂直于c轴施加的字段，磁相图已被构建在附近的相变。在120 K附近发生从顺磁相到磁有序相的转变。随着磁场的增加和温度低于120 K，该材料在900 Oe附近经历从螺旋磁相到孤立晶格相的转变，然后在1300 Oe附近转变为铁磁相。发现这些转变强烈影响电输运。在120 K附近冷却时电阻率急剧下降，并且在磁阻中从螺旋基态到相称铁磁态的自旋重取向是明显的。在高磁场下，在磁转变温度附近观察到大的磁电阻（140 kOe时为55%）.热容和电子结构计算表明，在磁有序态中费米能级的态密度较低。自旋涨落的影响对于理解Cr 1/3 NbS 2在磁有序转变附近和之上的行为可能是重要的。
2012-09-13 cond-mat.str-el
Transport magnetic currents driven by moving kink crystal in chiral helimagnets
研究表明，体输运磁流是在垂直于螺旋轴的静磁场作用下，手征螺旋磁网中形成的运动磁扭折晶体（手征孤子晶格）产生的.电流是由非平衡输运动量引起的，扭结质量由扭结晶体状态周围的自旋涨落决定。然后出现的运输磁流的结果，沿螺旋轴的动态非对角长程序。在弱场极限下，导出了扭结晶体的惯性质量和电流的显式表达式。
2008-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of magnetoelastic resonance in a mono-axial chiral helimagnet
研究了六方晶系单轴手征螺旋磁体的磁弹性共振现象。通过计算弹性波和自旋波的耦合谱，说明了杂化是如何根据它们的手征性而发生的。讨论了单轴手征螺旋磁链中稳定的圆锥相和孤子晶格相的磁弹性共振特性。前者表现出明显的频谱非互易性，后者的特点是由多共振行为。我们认为，在强迫铁磁态附近的非互易自旋波具有将线偏振弹性波转变为手征与自旋波手征相反的圆偏振弹性波的潜在能力.
2018-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant enhancement of the skyrmion stability in a chemically strained helimagnet
我们采用小角中子散射来证明，磁skyrmion晶格可以实现在散装手征磁体作为一个稳定的状态，在温度远低于材料的有序温度。这是在政权的温度波动变得完全无关的拓扑非平凡的磁性纹理的形成。在这次尝试中，我们集中在模型helimagnet MnSi，其中skyrmion晶格先前被很好地表征，并显示出仅存在于接近居里温度29.5~K的非常窄的相袋中。结果表明，在温度低至5~K时，在垂直于单轴应变方向的磁场中，MnSi中晶格应变引起的大的单轴畸变导致Skyrmion晶格的稳定。为了研究大的单轴向应力下的大块手性磁体，我们利用了在磁性材料Mn $_{11}$ Si $_{19}$的单晶内自然发现的MnSi的$μ$ m尺寸的单晶夹杂物。倒易空间成像使我们能够明确地确定Skyrmion态在竞争的锥形自旋螺旋上的稳定性。
2019-10-28 cond-mat.str-el
Anomalous quasielastic scattering contribution in the centrosymmetric multi-$\mathbf{q}$ helimagnet SrFeO$_3$
研究了中心对称多-q螺旋磁体SrFeO3的静态和动态磁性，发现高温相中高能磁振子失去相干性，低能自旋涨落由准弹性分量主导，这可能是对称螺旋磁体的普遍特性。
2024-09-16 cond-mat.str-el
Non-coplanar helimagnetism in the layered van-der-Waals metal DyTe$_3$
本研究在层状范德华金属DyTe$_3$中发现非共面螺旋磁性，构建了受电荷序调制的一维自旋模型，揭示其复杂磁相图，为扭转电子学按需构建自旋织构提供新途径。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doping control of magnetism and emergent electromagnetic induction in high-temperature helimagnets
交流电流驱动的螺旋自旋织构的运动可以产生作用于传导电子的出射电场。这又导致出现电磁感应效应，其可以实现微米尺寸的量子电感器元件。${\rm YMn}_{6}{\rm Sn}_{6}$是具有短螺旋周期（2-3 nm）的helimagnet，其显示出超过室温的这种类型的涌现电感。为了确定${\rm YMn}_{6}{\rm Sn}_{6}$型室温应急电感器的最佳材料条件，我们研究了应急电磁感应（EEMI）的磁性是通过系统的部分替代Y Tb。通过小角中子散射和电感测量，我们发现Tb掺杂对自旋螺旋平移模的钉扎效应选择性地在很大程度上抑制了EEMI的负分量，同时维持了自旋倾斜模产生的正电感。我们还发现，除了自旋螺旋，即使是自旋共线的反铁磁结构可以主机的积极EEMI由于热增强的自旋波动。本研究突出了EEMI的幅度和符号超出室温的轻松控制，从而提出了一条路线，以扩大紧急电感器候选材料的范围。
2023-01-13 cond-mat.str-el
Response of the chiral soliton lattice to spin polarized currents
自旋极化电流产生自旋转移力矩，使得能够操纵磁性纹理。本文从理论上研究了在横向磁场作用下，自旋极化电流对单轴螺旋磁网中手征孤子晶格的磁织构的影响。在足够小的电流密度的手征孤子晶格达到一个稳定的运动状态，与所施加的电流的强度成正比的速度，孤立子的密度和磁场的迁移率是独立的。这种运动伴随着手征孤子晶格的一个小的锥形畸变。在大电流密度下，自旋转移力矩使手征孤子晶格不稳定，将系统驱动到平行于磁场的铁磁状态。分析了外加电流密度对手征孤子晶格形变的影响。在电流作用下，手征孤子晶格的破坏可以作为自旋电子学应用中一种可能的擦除机制。
2022-08-02 cond-mat.str-el
Observation of magnetic excitations of skyrmion crystal in a helimagnetic insulator
Skyrmion是一种拓扑稳定的自旋织构，其中自旋方向包裹一个球体。拓扑性质引起了涌现的电磁现象，如拓扑霍尔效应。近年来，利用中子衍射和洛仑兹透射电子显微镜在手性螺旋磁体中观察到了纳米尺度Skyrmion的结晶。Skyrmions在低至$\sim$ 10 $^6$ A/m $^2$的电流密度下是相当可移动的，并且在某些情况下，直到接近室温时是稳定的。这些特征表明，skyrmions可能作为类似于气泡存储器的磁性稳定变量工作，但具有拓扑功能。本文从微波响应的角度研究了螺旋磁绝缘体Cu $_2$ OSeO $_3$中Skyrmion晶体的低能激发.我们观察到两种不同的激发的skyrmion具有不同的偏振特性;逆时针循环模式在1 GHz和呼吸模式在1.5 GHz。这些模式可能发挥了至关重要的作用，在低能量动力学的skyrmions，因此在他们的操纵通过外部刺激。
2012-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
SANS and magnetometry study of the magnetic phase diagram of the B20 helimagnet FeRhSi
Saint Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Vereshchagin Institute for High Pressure Physics, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院韦列夏金高压物理研究所）；Mozhaisky Military Space Academy（莫扎伊斯基军事航天学院）
通过SANS和低场磁强法，首次直接中子散射证实Fe0.5Rh0.5Si中的长周期螺旋磁性，构建场温相图并识别A相区，拓展了B20螺旋磁体家族至Rh取代材料。
2026-06-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Perfectly harmonic spin cycloid and multi-$Q$ textures in the Weyl semimetal GdAlSi
本研究在磁性外尔半金属GdAlSi中发现无畸变谐波螺旋磁摆线，揭示其与DM相互作用的关联，还观测到场致新型多$Q$态，为研究周期调制外尔半金属的电子关联效应提供了原型材料平台。
2025-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
X-ray holographic imaging of magnetic surface spirals in FeGe lamellae
已知各向同性螺旋磁体具有多种手性磁态。2016年，F.N. Rybakov等人从理论上证明了表面钉扎堆叠自旋螺旋相的存在[F.N. Rybakov等人，2016 New J.Phys.18 045002]，其尚未在实验上观察到。在这里，我们提出的实验证据，观察这种状态的铁锗薄片使用共振X射线全息成像数据和微磁模拟。这种状态的识别具有重要意义的稳定性，其他共存的自旋纹理，并将有助于完成我们的理解helmagnetic系统。
2022-08-20 cond-mat.str-el
Theory of spin current in chiral helimagnet
本文详细描述了手征螺旋磁体中的输运自旋流。在垂直于螺旋轴的静磁场作用下，形成磁扭折晶体（手征孤子晶格）。一旦扭结晶体在伽利略助推下开始移动，每个扭结内部就会发生自旋密度累积，并且出现携带传输自旋电流的感应磁偶极的周期性阵列。扭折晶体的相干运动动态地产生自发退磁场。这种机制类似于铁磁体中畴壁运动的Döring-Becker-Kittel机制。为了描述扭折晶体的运动，我们不仅考虑了切向的$ϕ$ -涨落，而且考虑了螺旋组态周围的纵向$θ$ -涨落。基于集体坐标方法和奇异拉格朗日系统的Dirac正则形式，导出了扭折晶体运动时质量、自旋流和感生磁偶极矩的闭合公式.为了实现这里提出的理论模型，需要进行适合晶体学的材料合成，其中晶体学和磁性手性的相互作用在那里起着关键作用。
2008-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The nature of ferromagnetism in the chiral helimagnet $Cr_{1/3}NbS_{2}$
手性helimagnet，$Cr_{1/3}NbS_{2}$，主机异国情调的自旋织构，其对磁输运性质的影响，使这种材料的未来自旋电子学应用的理想候选人。到目前为止，宏观磁性和运输自由度之间的相互作用被认为是由于减少载流子散射以下自旋顺序。在这里，我们提出了电子结构测量通过helmagnetic转变温度，$T_{C}$，挑战这一观点，显示费米表面组成的强烈杂化铌和铬衍生的电子状态，和光谱权重附近的费米能级的温度降低到低于$T_{C}$的急剧增加。这些发现是合理的第一性原理的基础上，密度泛函理论计算，这揭示了一个大的最近邻交换能，表明本地自旋矩和混合Nb和Cr衍生的巡回状态之间的相互作用，以超越Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida的微扰相互作用，而不是建议一个机制植根于Hund的交换相互作用。
2020-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystal field excitation in the chiral helimagnet YbNi$_3$Al$_9$
Hiroshima University（广岛大学）；Tohoku University（东北大学）；Nagoya Institute of Technology（名古屋工业大学）
通过非弹性中子散射确定了单轴手性螺旋磁体YbNi$_3$Al$_9$的晶场能级，解释了低温易面各向异性和高温易轴各向异性，并讨论了轨道依赖的交换相互作用。
2023-03-22 cond-mat.str-el
Tricritical point and phase diagram based on critical scaling in monoaxial chiral helimagnet Cr1/3NbS2
本文研究了具有手性磁孤子晶格（CSL）态的Cr $_{1/3}$ NbS $_{2}$单晶的磁性。在低场区（$H<H_{S}$，$H_{S}$为饱和场），垂直于$c$轴和平行于$c$轴施加磁场时，磁化强度表现出较强的磁各向异性。计算得到Cr $_{1/3}$ NbS $_{2}$的临界指数为$β=$ 0.370（4），$γ=$ 1.380（2），$δ=$ 4.853（6），与三维海森堡模型的理论预测值接近。基于标度方程和临界指数，构造了相变附近的$H-T$相图，确定了两个临界点。一个是三临界点，位于CSL，强迫铁磁（FFM），顺磁（PM）状态之间的交叉点。另一个是位于CSL，helmagnetic（HM）和PM状态之间的边界处的临界点。
2017-09-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
A Surface-confined Spiral State With the Double Period in the Cubic Chiral Helimagnet Cu$_2$OSeO$_3$
The University of Tokyo（东京大学）；Paul Scherrer Institute (PSI)（保罗谢勒研究所）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Institute for Basic Science（基础科学研究所）；Durham University（杜伦大学）；Rutherford Appleton Laboratory（卢瑟福·阿普尔顿实验室）；ALBA Synchrotron Light Source（阿尔巴同步辐射光源）；Institut Laue–Langevin（朗之万研究所）
研究发现Cu₂OSeO₃表面存在一种新的受限螺旋态，其空间周期约为120纳米，是该材料迄今观测到的非共谐结构的两倍。该态在30K以下温度和特定磁场角度下出现，通过X射线弹性散射和中子散射证实其表面局域性，揭示了表面各向异性相互作用的竞争作用。
2026-04-30 cond-mat.str-el
Magnetic field dependence of the nonlinear magnetic response and tricritical point in the monoaxial chiral helimagnet Cr$_{1/3}$NbS$_{2}$
本文对Cr $_{1/3}$ NbS $_{2}$体系的磁化动力学和相演化进行了全面的研究，实现了手征孤子晶格（CSL）。的交流磁响应的磁场依赖性进行了分析，为五个谐波分量，$M_{nω}(H)$ $(n =1-5)$，使用相位敏感测量的频率范围内，$f = 11 - 10,000$ Hz。在一个临界场，调制CSL不断演变从一个螺旋丰富的铁磁畴丰富的结构，其中的交叉是揭示了一个异常的非线性磁响应，符合极慢的动力学的发病。该行为表明形成了在宏观时间尺度上弛豫的大铁磁畴的空间相干阵列。的交流磁损耗的频率依赖性显示整个高度非线性CSL制度，随着温度的升高，转移到较短的时间尺度的弛豫时间的不对称分布。我们实验解决三临界点在$T_{TCP}$在铁磁居里温度以上的温度制度，分离的线性和非线性制度的CSL在相变。构建了一个全面的相图，总结了Cr $_{1/3}$ NbS $_{2}$中磁交叉和相变的场和温度依赖性特征。
2018-12-31 cond-mat.str-el
Fan-type spin structure in uni-axial chiral magnets
本文研究了在垂直于螺旋轴的低场下，单轴手征磁体在相变温度附近的自旋结构。我们发现了一个扇形调制结构，其中顺时针和逆时针绕组沿调制结构的传播方向交替出现。这种结构通常在Yoshimori型（非手性）helimagnet中实现，但很少在手性helimagnet中实现。为了讨论这种结构的物理基础，我们通过孤立孤子的自由能和渐近行为重新考虑了相图（相边界和交叉线）。扇结构出现在不稳定型连续转变相界的稍下方。在该区域内，平均场方程不存在包含任何孤立孤子的解。
2017-05-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Metamagnetic transitions and magnetoelectric responses in a chiral polar helimagnet Ni$_2$InSbO$_6$
研究了磁场对手性极性有序双金属Ni $_2$ InSbO $_6$的磁、电性质的影响。单晶软x射线和中子衍射测量证实了长波长磁调制。在垂直于极轴的磁场作用下，调制方向趋于一致，表明在77 ° K以下应形成近似正螺旋型的螺旋面。高磁场的应用引起变磁转变。在垂直于极轴的磁场中，通过中间孤子晶格型态发生了螺旋到倾斜的反铁磁转变。另一方面，沿极轴施加的磁场诱导一级变磁转变。这些变磁性转变伴随着沿极轴的电极化的强度的变化。
2019-12-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Band-asymmetry-driven nonreciprocal electronic transport in a helimagnetic semimetal α-EuP$_3$
该研究通过实验证明，在手性磁结构α-EuP$_3$中，实空间手性磁序诱导能带不对称，进而产生非互易电子输运，为设计手性磁体提供了微观机制指导。
2024-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Out-of-Plane Spin-Orientation Dependent Magnetotransport Properties in the Anisotropic Helimagnet Cr$_{1/3}$NbS$_2$
理解自旋轨道耦合（SOC）的作用对于控制磁性多层膜中的磁各向异性至关重要。已经表明，电子结构可以通过改变超晶格结构经由界面SOC改变，导致垂直于或平行于平面的自发磁化。代替磁性薄膜，我们研究了类似的各向异性helimagnet Cr $_{1/3}$ NbS $_2$，其中的自旋极化方向，所施加的磁场控制，可以修改电子结构。因此，自旋极化的方向可以调制态密度，进而影响面内电导率。在Cr $_{1/3}$ NbS $_2$中，我们发现与面内自旋极化相比，当自旋极化为面外时，面内电导率增强。这与第一性原理计算发现的在相同自旋组态下费米能附近态密度的增加是一致的。我们还观察到不寻常的场依赖性的霍尔信号在相同的温度范围内。这不太可能源于非共线自旋织构，而是进一步表明电子结构对相对于平面的自旋取向的强烈依赖性。
2015-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Sign-tunable anisotropic magnetoresistance and electrically detectable dual magnetic phases in a helical antiferromagnet
螺旋序描述了反铁磁体的非共线自旋织构，这是由竞争交换相互作用引起的。虽然共线反铁磁体是反铁磁（AFM）自旋电子学的基本组成部分，但在非共线反铁磁体中实现自旋电子学功能的潜力迄今尚未得到澄清。在这里，我们提出了一个原子力显微镜helimagnet EuCo2As2作为一种新型的单相自旋电子材料，表现出显着的各向异性磁电阻（AMR）的符号反转。AMR中的对比度来自于两个电性不同的磁相，其自旋重取向由位于易平面上的磁场驱动，其将AMR的符号从正切换到负。此外，各种AFM记忆状态与磁场下的自旋结构的演变进行了理论鉴定，基于易平面各向异性自旋模型。这些结果表明，非共线反铁磁体具有发展自旋电子器件的潜力。
2022-03-21 cond-mat.str-el
Complete phase diagram of Sr$_{1-x}$La$_x$FeO$_3$ with versatile magnetic and charge ordering
通过对高压合成的多晶样品的同步辐射X射线衍射、磁化强度和输运测量，建立了钙钛矿型氧化物Sr $_{1-x}$ La $_x$ FeO $_3$ $(0\leq x \leq 0.5)$的详细电子相图。在零场下SrFeO $_3$中的三种螺旋磁相中，当La取代$x$小于0.1时，其中两种螺旋磁自旋织构呈现多重${\it q}$结构，其立方对称性迅速消失，同时伴随着金属性的丧失。另一方面，第三helmagnetic相显然仍然在Sr $_{1-x}$ La $_x$ FeO $_3$与$x$高于0.1，随后合并到自旋/电荷有序相与$x\sim 1/3$。我们提出了一个重要的作用巡回配位体空穴上出现的多个- ${\it q}$状态和第三（推定的单- ${\it q}$）helmagnetic相SrFeO $_3$和自旋/电荷有序相Sr $_{2/3}$ La $_{1/3}$ FeO $_3$之间的可能联系。
2020-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature- and field angular-dependent helical spin period characterized by magnetic dynamics in a chiral helimagnet $MnNb_3S_6$
本文通过宽带铁磁共振技术研究了手性磁体 $MnNb_3S_6$ 的自旋动力学，提出修正的 Kittel 公式来描述低场手性磁孤子格子的共振行为，从而提取温度与磁场依赖的螺旋自旋比例和周期比，为揭示和控制拓扑磁性动力学提供了高效途径。
2022-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Excitation in Coupled Honeycomb Lattice Ni$_2$InSbO$_6$
我们在螺旋磁铁Ni $_2$ InSbO $_6$的多晶样品上进行了非弹性中子散射实验，以构造自旋哈密顿量。在低于$T_{N} = 76$ K时观察到了能带能量为20 meV的定义明确的自旋波激发。利用线性自旋波理论，合理地再现了沿堆叠轴（$c$轴）耦合的蜂窝状自旋层的光谱。所提出的自旋模型再现了由垂直于$c$轴施加的磁场诱导的孤子晶格。
2022-12-11 cond-mat.str-el
Theory of helical spin crystals: phases, textures and properties
最近的实验的启发巡回helimagnet锰硅，我们研究的一般性质的螺旋自旋晶体-磁结构通过叠加不同的自旋螺旋。介绍了一种有效的朗道描述的螺旋自旋晶体和简单的规则，稳定各种自旋晶体结构的单螺旋。有趣的性质的磁性结构，如对称稳定的拓扑纹理和丢失的布拉格反射。螺旋自旋晶体的晶体各向异性，磁场和非磁性无序的响应进行了研究，特别是参考的bcc 1自旋结构，一个有前途的起点，讨论的“偏序”相看到在高压MnSi。类似的方法可以应用于其他结晶问题，如自旋不平衡超导体中的拉金-奥夫钦尼科夫-富尔德-费雷尔态。
2006-11-29 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Chirality induced anomalous-Hall effect in helical spin crystals
在压力下，巡游helimagnet MnSi显示出不寻常的磁性。我们以前已经讨论了体心立方螺旋自旋晶体作为一个有前途的起点描述的高压现象。这种状态具有磁化场的拓扑非平凡配置。在这里，我们注意到磁输运的后果，通常从这样的自旋纹理。特别是skyrmion密度诱导的“拓扑”霍尔效应，与不寻常的领域的依赖性，被描述。
2007-06-13 cond-mat.str-el
Spin wave stiffness and damping in a frustrated chiral helimagnet Co$_8$Zn$_8$Mn$_4$ as measured by small-angle neutron scattering
近年来，在具有$β-$ Mn型结构的手性立方Co-Zn-Mn化合物家族中发现了许多有趣的低温现象。特别地，Co $_8$ Zn $_8$ Mn $_4$显示出冷却时螺旋螺距的减小，以及亚稳skyrmions的晶格形状转变和由于强磁晶各向异性而表现出特有的磁织构。在这里，我们报告的helmagnon激发场极化制度Co $_8$ Zn $_8$ Mn $_4$使用自旋波小角中子散射（SWSANS）技术的温度依赖性测量。通过应用一个新的解析表达式来解释数据，在70 K和250 K之间的宽温度范围内提取了自旋波刚度和阻尼的定量估计。我们推测，它们的非平凡的温度依赖性的出现，由于Mn磁矩，这是进一步反映在交换和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的连续变化所产生的磁挫折的影响。
2022-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Creating and Driving a Twist Soliton on a Magnetic Skyrmion Tube
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所新兴物质科学中心）；Hiroshima University（广岛大学）
研究通过热淬火在磁性斯格明子管中产生扭转孤子，并利用集体坐标解析和数值模拟揭示其电流驱动非线性运动及手性依赖的增强速度，为三维自旋电子学器件提供新思路。
2026-06-19 cond-mat.str-el
Detection of Topological Spin Textures via Non-Linear Magnetic Responses
针对拓扑非平庸自旋织构高分辨率高灵敏度探测难题，研究FeGe中多种自旋织构的局域磁性质，结合磁力显微镜与微磁模拟揭示其非线性磁响应特征，提出基于超导微线圈的创新读出方案。
2021-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Heisenberg spins on a cone: an interplay between geometry and magnetism
本文研究了自旋织构激发在圆锥形支撑上时，由于存在静电杂质而受到的影响。与平面情况相比，我们实现了许多新颖之处。事实上，由于圆锥形状，孤子和杂质之间的相互作用势似乎变得更强，只要锥是收紧。结果，一种新的孤子激发出现了，表现出比没有这种杂质时更低的能量。此外，我们得出这样的能量也依赖于锥形孔径，得到较低的值随着后者的减少。我们还讨论了外部磁场（塞曼耦合）如何影响静态孤子纹理，提供不稳定的结构。
2004-10-29 cond-mat.str-el
Weak crystallization of fluctuating skyrmion textures in MnSi
本文报道了过渡金属helimagnet MnSi中顺磁到skyrmion晶格转变过程中出现的非平凡拓扑缠绕和长程序的实验研究。结合小角中子散射，中子共振自旋回波光谱和全电微波光谱的磁化率测量，我们发现的证据Skyrmion纹理的顺磁状态超过$10^3$的寿命超过几个10 $^{-9}$ s。我们的实验结果建立了顺磁性的skyrmion晶格转变MnSi是很好地描述了朗道软模式机制弱结晶，最初提出的背景下的液体到晶体的转变。作为该理论模型的一个关键方面，磁化的周期性小振幅分量的调制矢量形成加为零的三角形。与我们的实验结果非常一致，这些三角形的调制矢量需要存在的非平凡的拓扑缠绕的skyrmion已经在顺磁状态的MnSi接近skyrmion晶格转变时。
2019-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Room-temperature skyrmion phase in bulk Cu2OSeO3 under high pressures
在非中心对称helimagnet的skyrmion状态显示拓扑保护的自旋纹理与高密度信息存储，超快自旋电子学和有效的微波器件的深刻的技术意义。通常，其在体helimagnet中的平衡态仅发生在非常有限的磁场-温度相空间上，并且通常发生在磁转变温度Tc附近的低温区域。我们在42.1 GPa的压力下，通过从立方P2（_1）3 →正交P2（_1）2（_1）2（_1）→单斜P2（_1）→三斜P1的一系列相变，将单晶Cu_2 O_SeO_3的skyrmion相区从55-58.5 K扩展到5-300 K，使用我们新开发的超灵敏高压磁化技术结果与我们的Ginzburg-Landau自由能分析一致，表明压力倾向于稳定skyrmion状态，并在较高的温度下。观测结果还表明，skyrmion状态可以在更高的温度下在各种晶体对称性中实现，这表明skyrmion对底层晶格的不敏感性，从而可能在helimagnets中更普遍存在skyrmion。
2020-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-harmonic fingerprints of sharp spin twists in a chiral soliton lattice
Tohoku University（东北大学）
该研究提出光驱动高次谐波可分辨共面手性孤子晶格的实空间特征，揭示其自旋扭转的晶格尺度结构，为相关磁结构表征提供新方法。
2026-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Fermionic Hopf solitons and Berry's phase in topological surface superconductors
许多物体物理学的一个中心主题是涌现--当几个粒子聚集在一起时，新的性质就会出现。特别吸引人的是量子统计可能是一种涌现的性质。这一点首先在核物质的Skyrme模型中被注意到，在这个模型中，一个完全用玻色子序参量场来表述的理论包含了费米子激发。这些激发是平滑场纹理，并且被认为描述了中子和质子。我们认为当超导能隙超出其表面态时，类似的现象也发生在拓扑绝缘体中。这里，平滑纹理自然地由三分量实向量描述。两个分量描述超导性，而第三个分量捕获能带拓扑。这样一个向量场可以在三维空间中呈现一种“打结”的结构--霍普夫结构--它不能平滑地展开。在这里，我们表明，霍普夫纹理是一个费米子。为了描述所得到的状态，常规的Landau-Ginzburg超导理论必须增加一个拓扑Berry相位项。当霍普夫纹理是最便宜的费米激发，隧道实验的惊人后果的预测。
2010-04-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Extended exchange interactions stabilize long-period magnetic structures in Cr$_{1/3}$NbS$_2$
拓扑保护的手性孤子晶格是一种独特的物质状态，提供了有趣的功能，它可以作为一个强大的平台，用于存储和传输信息，在未来的自旋电子器件。虽然已知单轴手性磁体Cr $_{1/3}$ NbS $_2$在施加的磁场中具有这种奇异状态，但其详细的微观起源仍然是一个争论的问题。在这里，我们致力于解决这个悬而未决的问题，通过测量自旋波谱的Cr $_{1/3}$ NbS $_2$在整个布里渊区与非弹性中子散射。定义良好的自旋波模式，使我们能够确定该系统的几个微观相互作用的值。实验数据很好地解释了海森堡哈密顿与交换常数的第三近邻和一个简单的平面磁晶各向异性项。我们的工作表明，第二和第三近邻交换相互作用有助于形成螺旋磁和手征孤子晶格态在这个强大的三维磁体。
2018-07-17 cond-mat.str-el
Lock-in of a Chiral Soliton Lattice by Itinerant Electrons
手征磁体通常表现出与其独特的自旋织构相关的有趣的磁性和输运性质。一个典型的例子是手征孤子晶格，其存在于单轴手征磁体中，例如在垂直于手征轴的外部磁场中的CrNb $_3$ S $_6$和Yb（Ni $_{1-x}$ Cu $_x$）$_3$ Al $_9$。本文采用最小巡游电子模型，从理论上研究了手征孤子晶格中的电磁性质。利用变分计算，我们发现，手征孤子晶格的周期可以锁定在特定的值所规定的费米波数，在鲜明的对比，仅自旋模型。我们讨论了这种行为所造成的自旋-电荷耦合作为一个可能的机制，发现在Yb（Ni $_{1-x}$ Cu $_x$）$_3$ Al $_9$中的锁定。我们还表明，相同的机制导致自发形成的手征孤子晶格，即使在没有磁场。
2018-01-09 cond-mat.str-el
Observation of two independent skyrmion phases in a chiral magnetic material
磁性材料可以承载skyrmions，这是拓扑非平凡的自旋纹理。在具有立方晶格对称性的手性磁体中，所有先前观察到的Skyrmion相都需要热波动才能在块状材料中变得稳定，因此仅存在于相对较高的温度下，接近螺旋磁转变温度。其他稳定机制需要降低立方晶体对称性。在这里，我们报告的第二skyrmion相在铜$_{2}$ OSeO $_{3}$在低温下，并在施加的磁场的存在下的识别。新的skyrmion相是从众所周知的，近各向同性的，高温相，并存在，相反，当外部磁场是沿$\langle100\rangle$晶轴取向。理论建模提供的证据表明，稳定机制是由众所周知的立方各向异性条款，并占一个额外的观察亚稳螺旋倾斜远离所施加的领域。在同一材料中的两个不同的skyrmion阶段和通用字符的基本机制的识别提出了一个新的途径的发现，设计和操纵的拓扑自旋纹理。
2021-04-02 cond-mat.str-el
