In a vortex-state magnetic nano-disk, the static magnetization is curling in the plane, except in the core region where it is pointing out-of-plane, either up or down leading to two possible stable states of opposite core polarity p. Dynamical reversal of p by large amplitude motion of the vortex core has recently been demonstrated experimentally,raising fundamental interest for potential application in magnetic storage devices. Here we demonstrate coherent control of p by single and double microwave pulse sequences, taking advantage of the resonant vortex dynamics in a perpendicular bias magnetic field. Optimization of the microwave pulse duration required to switch p allows to experimentally infer the characteristic decay time of the vortex core in the large oscillation regime. It is found to be more than twice shorter than in the small oscillation regime, raising the fundamental question of the non-linear behaviour of magnetic dissipation.
Field-driven triggering of self-induced Floquet magnons in a magnetic vortex
Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay（纳米科学与工程中心，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；International Iberian Nanotechnology Laboratory（伊比利亚纳米技术国际实验室）
Reduction of the field-dependent microwave surface resistance in YBa_2Cu_3O_7 with sub-micrometric BaZrO_3 inclusions as a function of BaZrO_3 concentration
为了研究由人为引入的钉扎中心确定的小涡旋位移制度的涡旋钉扎，我们测量了微波表面阻抗在47.7 GHz的混合状态的YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7-δ}$薄膜，其中亚微米BaZrO $_3$颗粒已被纳入。作为BaZrO $_3$含量的函数，我们观察到绝对损失略微降低直到BaZrO $_3$含量为5%，然后增加。我们发现，磁场诱导的损失表现不同，因为它们不是单调的增加BaZrO $_3$浓度：在小浓度（2.5%）的场诱导的损失增加，但大的减少的损失本身，由因子高达3，观察后进一步增加BaZrO $_3$浓度的目标高达7%。使用测量的表面电阻和表面电抗，我们估计涡旋钉扎相关参数。我们发现BaZrO $_3$包裹体引入了深而陡的钉扎井。特别是，单涡的最小能垒高度被提高。在较大的BaZrO $_3$含量（5%和7%）下，该现象处于其最大值，但不清楚其是否显示饱和，因此留下进一步改进的空间。
Change of strength of vortex pinning in YBCO due to BaZrO_3 inclusions
我们探测的短程钉扎性能与应用程序的微波电流在很高的驱动频率（47.7 GHz）上的YBa $_2$铜$_3$ O $_{7-δ}$薄膜和没有亚微米BaZrO $_3$夹杂物。我们探索的温度和字段范围60 K $<T<T_c$和0 $<μ_0H<$ 0.8 T，沿c轴施加的字段。相对于纯YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$，磁场引起YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$ /BaZrO $_3$中微波电阻率$Δρ_1(H)+\mathrm{i}Δρ_2(H)$的小得多的增加。$Δρ_1(H)$在纯YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$中略微呈超线性（表明热活化的可能贡献），但在YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$ /BaZrO $_3$中呈线性或亚线性（表明BaZrO $_3$夹杂物可能抑制热活化）。这些特性一直保持到接近$T_c$。我们讨论了我们的数据中的比例$r=ΔX_s'(H)/ΔR_s'(H)$在混合状态下的微波表面阻抗模型的框架。在$_2$ O $_{7-δ}$ /BaZrO $_3$中发现了大的$r$，几乎没有场依赖性。相比之下，在纯$_2$ O $_{7-δ}$中发现较小的值和较强的场依赖性.我们讨论了不同的场依赖的钉扎常数。
