Pinning of thermal excitations at defects in artificial spin-ice dipolar arrays: A theoretical investigation
在这个理论研究中,我们解决了正方形晶格偶极阵列中的缺陷对热激发的影响。从最近的实验中采用的纳米磁体的几何形状[A. Farhan \textit{et al.},《自然物理学》\textbf{9}(2013)375],允许在室温下热活化。事实证明,激发可以有效地钉扎在缺陷。此外,可以产生连接一对缺陷的纳米磁体的铁磁串;它们的长度与缺陷的距离和磁基态配置的拓扑结构密切相关。我们讨论了各种类型的缺陷,所有这些都可以通过微结构技术产生。
2014-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Altermagnetic Magnons in Dipolar Nanomagnet Arrays
Universität Münster(明斯特大学);Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau(莱茵兰-普法尔茨凯泽斯劳滕-兰道技术大学);Radboud University(拉德堡德大学);Johannes Gutenberg University Mainz(约翰内斯·古腾堡美因茨大学)
该研究在仅由偶极相互作用耦合的纳米磁体阵列中实现了交错磁磁振子,通过宏自旋理论与微磁模拟验证了自旋劈裂能带及d波自旋图案,为各向异性磁振子输运提供了可调平台。
2026-09-17 cond-mat.mes-hall
Comment on 'Pulsed field studies of the magnetization reversal in molecular nanomagnets'
在最近的论文cond-mat/0404041中,J. Vanacken等人报道了在扫描速率高达4000 T/s的脉冲磁场中Mn 12-ac分子纳米磁体晶体的实验研究。观察到磁化曲线中的台阶。用集体偶极弛豫解释了这些数据。我们在这里给出一个替代的解释,是基于缺陷分子(更快的放松物种)引发的热雪崩。这些物种总是存在于Mn 12-ac分子纳米磁体中。我们提出了一个简单的方法来测试这种解释。请注意,我们并不怀疑自旋-自旋相互作用所产生的集体效应的可能性。
2004-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetization relaxation of interacting chains of nanomagnets
Normandie Université, UNIROUEN, INSA Rouen, CNRS, Groupe de Physique des Matériaux (UMR-6634)(诺曼底大学,鲁昂大学,鲁昂国立应用科学学院,法国国家科学研究中心,材料物理小组);Laboratoire PROMES CNRS (UPR-8521) & Université de Perpignan Via Domitia(法国国家科学研究中心PROMES实验室(UPR-8521)& 佩皮尼昂维达多米蒂亚大学)
本文通过解析与模拟方法研究偶极耦合纳米磁体链的磁化弛豫,提出弛豫速率闭式解和双指数公式,揭示场控的均匀翻转至边缘成核的交叉机制。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall
Single-particle versus collective effects in assemblies of nanomagnets: screening
我们讨论了实验可实现的情况下,表面效应可能会“筛选”的偶极相互作用的组装纳米磁体,然后表现为一个非相互作用的系统。我们考虑三个例子的物理观测,平衡磁化,交流磁化率和铁磁共振谱,来说明这种屏蔽效应。为了这个目的,我们总结了形式主义,占的内在特征的纳米磁体和它们的集体效应在一个组件的筛选条件。
2019-07-05 cond-mat.mes-hall
Magnetic-Field Control of Emergent Order in a 3D Dipolar Pyramid Artificial Spin Ice
本研究制备了基于方金字塔结构的三维Pyramid人工自旋冰,通过模拟揭示其丰富相图与涌现方冰态,结合实验实现低能态调控,为三维人工自旋冰研究提供新平台。
2025-09-01 cond-mat.mes-hall
Effect of dipolar interactions on the magnetization of a cubic array of nanomagnets
我们研究了分子间偶极相互作用对5X 5X 4 =100个纳米磁体的立方3D系综的影响,每个纳米磁体具有自旋$S = 5$。我们采用Landau-Lifshitz-Gilbert方程来求解阻尼常数$α$、感应扫描速率、晶格常数$a$、温度$T$和磁各向异性场$H_A$的几个值的磁化$M(B)$曲线。我们发现,$α$越小,产生滞后所需的最大感应就越强。磁滞回线的形状也取决于阻尼常数。我们进一步发现,该系统的磁化和退磁在降低磁场强度与降低扫描速率,导致在较小的磁滞回线。$a$在实际值(1.5 nm - 2.5 nm)内的变化表明偶极相互作用通过控制弛豫过程在磁滞中起重要作用。的$T$依赖性的$α$和$M$提出和讨论方面最近的实验数据纳米磁体。$H_A$增强了平行于各向异性轴的外场的磁滞回线的大小,但减小了垂直外场的磁滞回线的大小。最后,我们再现并测试了二维系统的$M(B)$曲线[M. Kayali和W. Saslow,Phys. Rev. B { \bf 70},174404(2004)]。我们发现,它的滞回行为仅弱依赖于形状各向异性场和扫描速率,但依赖于偶极相互作用的敏感性。虽然在3D系统中,偶极-偶极相互作用通常会减小磁滞,但在2D系统中,它们会强烈增强磁滞。对于具有${\bm B}||(\hat{\bm x}+\hat{\bm y})$的正方形2D和矩形3D晶格,偶极-偶极相互作用…
2005-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Dipolar coupling between nanopillar spin valves and magnetic quantum cellular automata arrays
我们实验证明了纳米柱赝自旋阀结构和偶极耦合坡莫合金纳米磁体的线性阵列之间的静磁耦合。使用磁力显微镜,我们研究了自旋阀和阵列的第一个元素之间的相互作用,并提出证据表明,纳米磁体与自旋阀的硬层耦合的两个自旋阀具有明显不同的组合物。我们的研究包括线性阵列内的反铁磁顺序的统计分析,并提供了深入了解这些阵列可以显示的行为范围。这些结果直接关系到磁量子元胞自动机(MQCA)逻辑器件的设计,表明多层器件可以耦合到简单的纳米磁体。重新设计磁阻器件的硬层将使它们作为电子输入操作,这将允许在复杂的电子电路中集成MQCA网络。
2013-01-11 cond-mat.mes-hall
Ferromagnetic resonance of a magnetic dimer with dipolar coupling
我们开发了一个一般的形式主义分析的磁二聚体的铁磁共振特性的磁二聚体组成的两个磁性元素(在一个水平或垂直配置)偶极相互作用耦合,考虑到他们的有限尺寸和纵横比。我们研究了外加磁场(在幅度和方向上)、元件间耦合以及各种配置中的单轴各向异性对谐振频率和谐振场的影响。我们得到了层间耦合的各种制度的谐振频率的解析表达式。我们(数值)调查在相应的制度的共振场的行为。所施加的磁场的共振频率消失的临界值可以是二聚体的耦合的增加或减少的函数,这取决于各向异性配置。在面内各向异性的情况下,它也是纳米磁体纵横比的函数。这项工作的这一点和其他几个结果,当与实验相比,使用标准的铁磁共振与固定频率,或网络分析仪与不同的频率和施加的磁场,提供了一个有用的手段,用于表征有效的各向异性和耦合内的堆叠或组装的纳米磁体系统。
2014-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Relaxation in Two Dimensional Assembly of Dipolar Interacting Nanoparticles
使用两个能级近似的能量势垒,我们进行了广泛的动力学蒙特卡罗模拟探测的弛豫特性在一个二维($L^{}_x\times L^{}_y$)阵列的磁性纳米粒子作为偶极相互作用强度$h^{}_d$,纵横比$A^{}_r=L^{}_y/L^{}_x$,和温度$T$的函数。在弱偶极相互作用($h^{}_d\approx0$)和相当高的温度下,磁弛豫遵循Néel Brown模型。有趣的是,足够强度的偶极相互作用被发现在正方形排列的MNP($A^{}_r=1.0$)中诱导反铁磁耦合,导致与$h^{}_d$的磁弛豫的紧固。甚至在$A^{}_r<100$高于特定偶极相互作用强度$h^{\star}_d$的情况下,也存在弛豫的快速增加,这用$A^{}_r$得到增强。值得注意的是,对于高度各向异性的系统,如线性链的MNP,$h^{}_d$的磁弛豫有减慢。这是因为在这种情况下,偶极相互作用诱发铁磁相互作用。热涨落对弛豫特性也有很大的影响。在弱偶极极限的情况下,由于热涨落的增强,$T$的磁化强度迅速弛豫。磁弛豫的偶极相互作用和纵横比的影响也清楚地表明在Néel弛豫时间$τ^{}_N$的变化。在强偶极相互作用($h^{}_d>0.3$)和$A^{}_r=1.0$存在下,对于给定温度,$τ^{}_N$随$h^{}_d$降低。另一方面,对于巨大的$A^{}_r$ $(>100)$,使用$h^{}_d$的$τ^{}_N…
2021-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Assembly-mediated Interplay of Dipolar Interactions and Surface Spin Disorder in Colloidal Maghemite Nanoclusters
通过基于高温多元醇的途径促进单晶、胶体磁赤铁矿纳米颗粒的受控组装。结构表征表明,在水介质中具有高结晶度的50和86 nm直径(D)的尺寸可调的纳米团簇由$\sim$ 13 nm(d)晶体取向的纳米颗粒组成。针对从单个胶体纳米颗粒($ϕ$ = 0.47)到簇($ϕ$ = 0.72)的无机磁性相的增加的体积分数$ϕ$检查相互作用效应。后者的冷冻液体分散体在300 K下表现出弱的亚铁磁行为。比较穆斯堡尔光谱研究表明,团簇内的相互作用发挥作用。一个新的见解出现从集群温度依赖的交流磁化率,显示两个最大值在$χ$“(T),具有很强的频率色散。标度律分析以及所观察到的记忆效应表明,在T $_{B}$ $\sim$ 160-200 K时,超自旋玻璃态进入,而在较低温度下,表面自旋玻璃冻结在T $_{f}$ $\sim$ 40- 70 K。在这样的纳米粒子组装系统中,随着$ϕ$的增加,蒙特卡罗模拟证实了粒子间偶极相互作用和组成纳米粒子表面自旋无序在新兴的自旋玻璃动力学中的作用。
2013-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dipolar ordering in Fe8?
我们表明,与流行的单分子图像相反,分子纳米磁体的低温物理必须由多体偶极相互作用引起的长程磁有序决定。这里进行的计算,使用埃瓦尔德的总和,建议铁磁基态的居里温度约为130 mK。这种状态的能量非常接近反铁磁状态和冻结自旋链的能量。后者由于其高熵而可以在有限温度下实现。
2001-01-18 cond-mat.mes-hall
Zero-field magnetization reversal of two-body Stoner particles with dipolar interaction
纳米磁性最近引起了爆炸性的关注,特别是因为在信息产业中的巨大潜在应用,例如新的硬盘技术,赛道存储器[1]和逻辑器件[2]。最近的技术进步[3]允许制造单畴磁性纳米颗粒(Stoner颗粒),其磁化动力学已经在实验和理论上被广泛研究,涉及磁场[4-9]和/或通过自旋极化电流[10-20]。从工业的角度来看,重要的问题包括降低临界开关场$H_c$,以及实现短的反转时间。在这里,我们预测一个新的技术前景:$H_c$可以显着降低(包括$H_c=0$)通过适当的工程偶极-偶极相互作用(DDI)在两个同步的斯通纳粒子的系统。在这里,在修改的Stoner-Wohlfarth(SW)限制,上述两个目标都可以实现。实验的可行性,实现我们的建议,说明了钴纳米粒子的例子。
2010-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The effect of the size of the system, aspect ratio and impurities concentration on the dynamic of emergent magnetic monopoles in artificial spin ice systems
Facultad de Ingeniería, Universidad Diego Portales(迭戈帕拉莱斯大学工程学院)
本研究通过FCA模型探讨了系统大小、长宽比和杂质浓度对人工自旋冰系统中磁单极子动态的影响。
2012-08-16 cond-mat.mes-hall
Non-universality of artificial frustrated spin systems
利用磁力显微镜和蒙特卡罗模拟研究了具有面外磁化的纳米磁体人工Kagome阵列中的磁阻挫效应。实验和理论结果进行比较,人工戈薇自旋冰,其中的纳米磁体具有面内磁化。与最近报道的相比,我们证明了纳米磁体之间的长程(即超越最近邻)偶极相互作用在描述使用场协议对阵列消磁后观察到的磁配置时不能被忽略。因此,在这两个人工受抑自旋系统的行为中,任何普遍性都有明显的限制。我们提供的参数来解释为什么这两个系统显示惊人的相似之处,在第一眼的发展成对自旋相关性。
2014-07-28 cond-mat.mes-hall
Spin-liquid behaviour and the interplay between Pokrovsky-Talapov and Ising criticality in the distorted, triangular-lattice, dipolar Ising antiferromagnet
我们研究了三角晶格伊辛模型与偶极相互作用,其实现在人工阵列的纳米磁体的启发。我们表明,一个经典的自旋液体的形式在中间温度下,它的行为可以通过温度和/或一个小的晶格畸变之间的弦Luttinger液体和畴壁网络状态进行调谐。在低温下,有一个过渡到磁有序相,这可以是一阶或连续的Pokrovsky-Talapov和2D-Ising普适性之间的临界行为的交叉。当Pokrovsky-Talapov临界性占主导地位时,过渡基本上是Kasteleyn型的。
2018-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ferromagnetic order in dipolar systems with anisotropy: application to magnetic nanoparticle supracrystals
单畴磁性纳米颗粒(MNP)除了磁晶能量外还通过偶极相互作用(DDI)相互作用,根据底层结构和组装的有序度,可以呈现低温铁磁(SFM)或自旋玻璃(SSG)相。我们研究,从蒙特卡罗模拟的框架内的有效的一个自旋或macrospin模型,单域MNP固定在一个完美的晶格与fcc对称和随机分布的易轴的网站上的单分散组装的情况。我们限制自己的情况下,一个低的各向异性,即发病的偶极长程铁磁(FM)相的消失,在各向异性的情况下,由于后者引入的无序。
2018-10-10 cond-mat.mes-hall
Relaxation in Ordered Assembly of Magnetic Nanoparticles
利用计算机模拟研究了磁性纳米颗粒(MNP)二维($l^{}_x \times l^{}_y$)阵列的弛豫特性随纵横比$A^{}_r=l^{}_y/l^{}_x$、偶极相互作用强度$h^{}_d$和各向异性轴取向的变化。假设所有MNP的各向异性轴具有相同的方向,$α$是取向角。无论$α$和$A^{}_r$如何,磁化衰减曲线的函数形式都与$h^{}_d\leq0.2$完全指数衰减。在$h^{}_d\approx0.4$处存在弛豫行为的转变;对于$α\leq45^\circ$,磁化弛豫缓慢;对于$α>45^\circ$,磁化弛豫迅速。有趣的是,无论$α$如何,它对$h^{}_d>0.6$都迅速衰减。这是因为偶极相互作用在这种情况下促进反铁磁耦合。在高各向异性体系($A^{}_r\geq25$)中,$α$对磁弛豫有很强的影响.有趣的物理学在一个巨大的纵横比$A^{}_r=400$的情况下展开。有一个快速衰减的磁化与$α$,即使是弱相互作用的MNP。值得注意的是,由于铁磁耦合占主导地位,即使$h^{}_d=0.4$和$α=0^\circ$具有中等值,磁化强度也不会放松。令人惊讶的是,存在从饱和(+1)到$-1$状态的完全磁化反转。在这种情况下,偶极场和各向异性轴倾向于彼此反平行地对准。对于小的$h^{}_d$和$A^{}_r\leq25.0$,有效Néel弛豫时间$τ^{}_N$弱依赖于$α…
2021-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A voltage-responsive strongly dipolar-coupled macrospin network with emergent dynamics for computing
Shandong University(山东大学);Technical University of Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Kaiserstraße. 12, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院);KIT-TUD-Joint Research Laboratory Nanomaterials(KIT-TUD联合纳米材料实验室);Kunming University of Science and Technology(昆明理工大学);Advanced Electron Microscopy Division, Department of Materials and Geosciences, Technical University of Darmstadt(达姆施塔特工业大学材料与地球科学系先进电子显微镜部);State Key Lab of Crystal Materials and Institute of Crystal Materials(晶体材料国家重点实验室和晶体材料研究所);University of Arizona(亚利桑那大学)
本研究提出了一种电压响应的强偶极耦合SmCo5宏观自旋网络,通过电压调控实现涌现动态,用于高效计算和信号分类。
2025-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Signatures of long range dipolar interactions in artificial square ice
分析磁场退磁的人工方冰的磁结构因子,观察到与预测方冰模型的定性偏差。结合微磁学和蒙特卡罗模拟,我们证明,这些偏差信号之间的相互作用的存在下,纳米磁体,超出最近的邻居。包括进一步的邻居,偶极耦合在方形冰模型中,我们发现,前七个或八个耦合强度需要半定量地再现实验测量的磁结构因子的主要特征。一个替代的,更现实的数值模拟方案也提出了在冰的条件是稍微失谐。在这种情况下,以及,在实验中证明的磁结构因子的功能,只有很好地描述时,进一步的邻居耦合考虑。我们的研究结果表明,长程偶极相互作用并没有完全洗出在一个领域退磁人工方形冰,不能被忽略,因为它们影响的磁相关内或附近的冰歧管。
2020-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Assembly of nanocube super-structures directed by surface and magnetic interactions
我们模拟了具有长程磁偶极和短程表面相互作用的立方体颗粒的团簇和晶格的稳定性。两个现实的系统被认为是:一个磁化取向的[001]晶体学方向,和其他磁化沿[111]方向。我们首先在$T=0$ ~K的极限下研究了磁性纳米立方体团簇,试图阐明低能构型的结构起源,然后在模拟中分析了相同系统的有限温度行为。我们的研究结果表明,偶极耦合可以稳定纳米粒子组装与立方,平面和线性排列之前在实验中看到的。虽然有吸引力的表面能支持超立方体的形成,但排斥力导致杆和链形式的细长结构。我们观察到稳定的铁磁平面安排的立方体站在他们的角落和接触的边缘。我们说明,最小的能量结构只取决于组装的大小和平衡的表面排斥和磁偶极耦合。所呈现的结果可扩展到不同的颗粒尺寸和材料参数。
2020-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Effect of dipolar interactions and DC magnetic field on the specific absorption rate of an array of magnetic nanoparticles
我们在磁热疗的背景下解决粒子间偶极相互作用的问题。更确切地说,这里处理的主要问题是与偶极相互作用增强或降低比吸收率的条件有关。为此,我们提出了一个理论的AC磁化率的计算,从而特定的吸收率,为一个单分散的二维组装的纳米粒子与取向各向异性,在直流磁场的存在下,除了AC磁场。我们还研究了偶极相互作用和直流场之间的竞争,无论是在横向和纵向配置。在这两种情况下,我们发现,特定的吸收率有一个最大值在一些关键的直流电场,这取决于粒子间的分离。在纵向装置中,这个临界场完全落在实验范围内。
2017-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
The structure of clusters formed by Stockmayer supracolloidal magnetic polymers
不像Stockmayer流体,证明经历冷却的气-液转变,没有任何额外的中心吸引力的偶极硬或软球系统到目前为止还没有被证明有一个临界点。相反,在后者中,人们观察到不同的自组装场景。将偶极软球交联成类超胶体磁性聚合物结构(SMP)改变了自组装行为。此外,聚集在系统的SMP强烈地依赖于组成拓扑结构。对于Y形和X形SMP,在偶极硬球形成链的相同条件下,观察到形成非常大的松散凝胶状簇[Journal of Molecular Liquids,271,631(2018)]。在这项工作中,使用分子动力学模拟,我们研究了自组装在悬浮液中的四个拓扑结构不同的SMP-链,环,X和Y -单体通过Stockmayer势相互作用。正如预期的那样,在所有情况下,如果引入中心各向同性吸引力,则由SMPs形成紧凑的水滴状团簇,然而,它们的形状和内部结构取决于SMPs拓扑结构。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Nanometer-scale Exchange Interactions Between Spin Centers in Diamond
基于金刚石和杂质原子的精确原子电子结构,计算了金刚石中自旋中心间距为2~nm的孤立自旋中心对之间的交换相互作用。当自旋中心间距小于3 nm时,交换作用大于偶极作用. NV $^-$自旋中心是扩展缺陷,根据自旋中心的对称轴和连接该对的半径矢量的相对取向,它们的相互作用非常不同。过渡金属掺杂剂之间的交换相互作用的行为类似于NV $^-$中心。Mn-Mn交换作用的衰减长度比Cr-Cr和Ni-Ni交换作用的衰减长度长得多,当Mn-Mn分离小于5 nm时,交换作用的衰减长度超过偶极作用的衰减长度.这些高度各向异性和自旋中心相关的相互作用的计算提供了潜在的设计的自旋-自旋相互作用的新型纳米磁性结构。
2016-03-10 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Laser-Induced Magnetic Relaxation in Artificial Spin Ice Driven by Dipolar Interactions
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, CSIC(马德里材料科学研究所,西班牙国家研究委员会);Physik funktioneller Materialien, Universität Wien(维也纳大学功能物理研究所);NEST Research Group, Department of Computer Science, The University of Manchester(曼彻斯特大学计算机学院NEST研究组)
通过飞秒激光诱导超快磁弛豫,实现人工自旋冰中低能态的快速访问,揭示偶极相互作用驱动的集体磁重构机制。
2025-08-22 cond-mat.mes-hall
Disorder-Induced Complex Magnetization Dynamics in Planar Ensembles of Nanoparticles
利用数值模拟研究了纳米粒子二维($l^{}_x\times l^{}_y$)组装体中磁弛豫特性与面外位置无序强度$Δ(\%)$的关系.这种缺陷在实验制造的纳米结构中被大量观察到,导致不寻常的磁化动力学。对于小且可忽略的偶极相互作用强度$h^{}_d\leq0.2$,磁化强度呈指数衰减。在这种情况下,磁化弛豫不依赖于$Δ$和纵横比$A^{}_r=l^{}_y/l^{}_x$,如预期的。在类正方形MNP系综和完全有序体系($Δ(\%)=0$)中,随着$h^{}_d$的增加,磁化强度迅速弛豫.因此,有效Néel弛豫时间$τ^{}_N$随着$h^{}_d$而减小。足够强度的偶极相互作用促进这种系统中的反铁磁耦合,导致快速磁化衰减。值得注意的是,面外无序激发磁矩在大$h^{}_d$存在下发生铁磁相互作用,即使在MNP的方形组装中也是如此。结果,磁化弛豫减慢,导致在这种情况下随着$Δ$和$h^{}_d$的增加,$τ^{}_N$单调增加。值得注意的是,在具有大$h^{}_d$的高度各向异性系统中存在延长的磁化衰减。在这种情况下,偶极相互作用沿系统的长轴诱导铁磁耦合。因此,对于大的$h^{}_d$,磁化停止作为时间的函数弛豫,而与无序强度$Δ(\%)$无关。本工作可以提供一个具体的理论基础,以解释在实验中观察到的意外松弛行为。这些结果在数字数据存储和基于自旋电子学的应用中也是有益的,其中这种纳米结…
2021-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Visualizing Magnetic Order in Self-Assembly of Superparamagnetic Nanoparticles
本文利用软X射线矢量叠层衍射断层成像技术揭示了液-液界面自组装超顺磁纳米粒子的三维磁化场,发现层数增加使自旋更对齐并增强净磁化,单层因热致磁涡旋增殖呈磁短程有序,双层和三层因偶极相互作用增强呈磁长程有序,证明了层状结构对磁化的关键作用。
2024-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon Trap by Chiral Spin Pumping
手征自旋泵浦是通过来自附近纳米磁体的动态偶极杂散场在半个铁磁薄膜或导体中产生单向自旋电流。我们制定了一个一般理论的长程手征相互作用的磁铁介导的单向行波,例如,磁膜中的自旋波或波导中的微波。由激励磁体发射的行波可以通过动态干涉效应被第二个初始被动磁体完全捕获。当两个磁体都被均匀的微波激发时,它们之间的手征相互作用会在它们的磁振子数中产生很大的不平衡。
2020-08-03 cond-mat.mes-hall
Crossover From Individual to Collective Magnetism in Dense Nanoparticle Systems: Local Anisotropy Versus Dipolar Interactions
本研究通过调控钴掺杂改变纳米颗粒各向异性,发现偶极相互作用与各向异性能的比值阈值约为130时发生个体到集体磁性交叉,并给出可预测行为的参数比值1.7。
2024-02-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vortex Polarity Switching in Magnets with Surface Anisotropy
磁性粒子的涡核反转主要受表面各向异性的影响。在垂直静磁场作用下,涡核发生枕形或桶形形变,这取决于表面各向异性的类型。这种变形在切换机制中起着关键作用:我们预测涡旋极性切换伴随着(i)仅具有体各向异性的海森堡磁体的线性奇异性和(ii)表面各向异性或交换各向异性的点奇异性。我们详细研究的开关过程中使用自旋晶格模拟,并提出了一个简单的分析描述,使用有线核心模型,它提供了一个足够的描述布洛赫点静态,其动态和布洛赫点介导的开关过程。我们的分析预测证实了自旋晶格模拟海森堡磁体和微磁模拟纳米磁体与帐户的偶极相互作用。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetization Reversal in Two-dimensional Ensemble of Nanoparticles with Positional Defects
本研究通过模拟二维磁性纳米颗粒系综,发现偶极相互作用、各向异性轴取向和位置缺陷共同调控磁化弛豫与反转,为自旋电子学材料设计提供指导。
2021-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci