Dimensionality effects in the LDOS of ferromagnetic hosts probed via STM: spin-polarized quantum beats and spin filtering
我们从理论上研究了局域态密度（LDOS）探测STM针尖的铁磁金属托管一个单一的吸附原子和一个亚表面杂质。我们通过两个杂质的安德森哈密顿系统建模。通过使用相关的格林函数的运动方程，我们推导出两种主机类型的LDOS的解析表达式：一个表面和量子线。LDOS揭示了Friedel样振荡和Fano干涉作为STM针尖位置的函数。这些振荡强烈依赖于主机尺寸。有趣的是，我们发现，自旋相关的费米波数的主机引起自旋极化量子拍在LDOS。虽然金属表面的LDOS显示出阻尼拍频模式，但它在量子线中表现出相反的行为。由于这种阻尼的缺乏，该线作为具有高效率的空间分辨自旋过滤器操作。
2013-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Localized domain-wall excitations in patterned magnetic dots probed by broadband ferromagnetic resonance
我们研究了由畴壁（双涡旋态）连接的空间分离磁涡旋的圆形坡莫合金点的磁化动力学。我们确定了一种新型的准一维（1D）局域自旋波模式限制沿畴壁，连接两个涡核与两个边缘半反涡旋。模式本征频率随点尺寸的变化与所开发的模型定量一致，该模型考虑了局部1D自旋波或所谓的Wintermagnons的偶极起源[J.M. Winter，Phys.Rev. 124，452（1961）]。这些自旋波类似于弦的位移波，并且可以在具有畴壁的图案化磁性纳米结构中被激发，即在三角形、正方形、圆形或椭圆形磁性点中。
2012-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of ferromagnetic semiconductor Ga1-xMnxAs probed by sub-gap magneto-optical spectroscopy
我们采用法拉第和克尔效应光谱在红外范围内的费米能附近的Ga 1-xMnxAs的电子结构进行了研究。这种典型的稀释磁矩铁磁半导体的能带结构一直是一个有争议的问题，部分原因是以前对非偏振红外吸收的测量及其唯象杂质带解释。我们所研究的红外磁光效应直接来自于载流子带的自旋分裂和自旋轨道耦合引起的手征不对称性。与非极化吸收不同，它们与铁磁性密切相关，并且它们的解释在相关带态的轨道特征方面受到更多的微观限制。我们表明，占主导地位的作为p-轨道字符和耦合动力学交换Mn本地矩占半定量测量的红外磁光光谱的整体特征的无序价带的传统理论。
2009-07-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure of CrO$_2$ probed by NMR and DFT
该研究结合 $^{53}$Cr NMR 谱与 DFT 计算，揭示 CrO$_2$ 中电四极三重峰及 Cr$^{4+}$ 轨道占据，验证双交换机制并确认所有 Cr 位点状态均一。
2023-10-13 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic switching field distribution of arrays of Ni80Fe20 nanowires probed by $\mathit{in\, situ}$ magnetic force microscopy
利用磁力显微镜（MFM）研究了电沉积在聚碳酸酯膜上的不同直径（40、50、70和100 nm）的弱堆积铁磁性Ni 80 Fe 20纳米线阵列的磁化反转过程。对于这种低堆积密度的纳米磁体，相邻线之间的偶极相互作用可以忽略不计。本征开关场分布已被提取从原位MFM图像和它的宽度被发现是相当小的比密集的纳米线阵列。
2013-04-18 cond-mat.mtrl-sci
Surface resonance of the Heusler half metal Co2MnSi probed by SX-ARPES
Heusler化合物具有可调的电子性质，包括在费米能下的100%自旋极化，是自旋电子学的有前途的材料。利用软X射线角分辨光电子能谱（SX-ARPES）研究了铁磁半金属Co_2 Mn_Si外延薄膜的电子态.实验结果与考虑表面效应的光电子能谱计算结果吻合较好.特别是，我们观察到与我们的计算在布里渊区的中心，这不是源于体状态，但从表面共振的大的光电发射强度。这为先前提出的基于这种共振的模型的有效性提供了强有力的证据，该模型被应用于解释通过角积分紫外光电子能谱观察到的Co2 MnSi的巨大自旋极化。
2019-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial Spin-to-Charge Conversion in Sputtered MoTe2 Heterostructures Probed by Spin Pumping and Spin-Torque Ferromagnetic Resonance
Universidade Federal de Pernambuco（伯南布哥联邦大学）；Universidade Federal de Viçosa（维索萨联邦大学）
该研究采用SP-FMR和ST-FMR技术，证实Py/MoTe₂界面的Rashba-Edelstein效应主导自旋-电荷转换，为低功耗自旋电子器件提供了新方案。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Formation of Core-Shell Precipitates in off-stochiometric Ni-Mn-Sn Heusler alloys probed through the induced Sn-moment
本研究利用XRD和穆斯堡尔谱探究非化学计量比Ni-Mn-Sn合金退火时的析出过程，证明感应Sn磁矩可作为探测微观结构变化和研究纳米析出物形成的有效工具。
2023-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Vortex Dynamics in Ferromagnetic Superconductors: Vortex Clusters, Domain Walls and Enhanced Viscosity
我们证明了铁磁超导体中由于磁矩的极化作用而存在长程涡旋-涡旋吸引。涡团然后稳定在低涡密度的基态。在洛伦兹力的驱动下，涡旋团的运动激发了磁振子。这种制度变得不稳定，在阈值速度以上的域壁产生缓慢的磁矩和涡旋配置的弛豫变得调制。这种涡旋和磁矩的动力学可以通过传输测量来探测。
2012-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin-transfer-driven ferromagnetic resonance of individual nanomagnets
我们展示了一种技术，使铁磁共振（FMR）测量的正常模式的磁激发在个别纳米级铁磁体，体积小的1000倍，比可以通过其他方法探测。测得的峰形表明两种制度的响应：简单的FMR和相位锁定。研究的共振频率，振幅和线宽作为微波功率，直流电流，和磁场的函数提供了详细的新信息的交换，阻尼和自旋转移扭矩，管理在磁性纳米结构的动态。
2006-02-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Temperature Dependent Ferromagnetic Resonance via the Landau-Lifshitz-Bloch Equation: Application to FePt
利用铁磁材料的Landau-Lifshitz-Bloch（LLB）方程，推导了铁磁共振（FMR）探测吸收光谱随温度变化的解析表达式。通过分析所得的表达式，我们可以预测的谐振频率和阻尼随温度和耦合到热浴的变化。我们基于我们的计算技术相关的L1 $_0$ FePt，参数化从原子自旋动力学模拟，从从头算参数映射的哈密顿量。通过构建基于LLB方程的多宏自旋模型，并利用GPU加速，我们扩展了研究范围，研究了$μ$ m尺寸结构对阻尼和共振频率的影响.
2014-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Vortex Resonance in Patterned Ferromagnetic Dots
我们报道了一个高分辨率的实验检测磁涡旋的共振行为的小圆盘形铁磁点。样品是直径为1.1和2.2 μ m，厚度为20和40 nm的软磁Fe-Ni盘，通过电子束光刻图案化到微波共面波导上。涡流激发光谱由在反射模式下操作的矢量网络分析仪探测，其记录作为频率的函数的实部和虚部阻抗的导数。在比特征涡旋湮灭场小的磁场中，光谱显示出定义明确的共振峰。在162和272 MHz的共振分别检测到2.2和1.1 μ m的磁盘厚度为40 nm。在83 MHz处检测到20 nm厚，2 μ m直径的磁盘的共振峰。的谐振频率表现出弱场依赖性，和规模作为点的几何纵横比的函数。所测量的频率很好地描述了微磁和分析计算，仅依赖于已知的属性的点（如点直径，厚度，饱和磁化强度，和交换刚度常数），没有任何可调参数。我们发现，所观察到的共振起源于磁涡核的平移运动。
2005-03-27 cond-mat.mtrl-sci
Coherent ultrafast spin-dynamics probed in three dimensional topological insulators
拓扑绝缘体是自旋电子学中开辟新途径的候选材料。与传统的铁磁材料不同，拓扑绝缘体中载流子的自旋极化和磁化是基于交换相互作用，而拓扑绝缘体中的自旋性质是基于自旋和轨道相互作用的耦合，并与其动量相关。已经证明了用光控制自旋极化的具体方法：狄拉克锥的能量动量景观提供了电荷电流及其自旋的自旋动量锁定。自旋和动量的方向性，以及用光的控制已经被证明。在这里，我们展示了一个相干飞秒控制自旋极化的价带在狄拉克锥周围的状态。
2015-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantifying symmetric exchange in ultrathin ferromagnetic films with chirality
对称（海森堡）交换相互作用是磁性的基础，在设计新的涌现现象和设备应用的磁性材料中具有至关重要的作用。然而，量化交换是非常具有挑战性的双（$\sim$ 1 nm）磁性薄膜，可靠地用于散装材料的技术和近似在很大程度上不适用于二维（2D）的限制。在这里，我们提出和对比的测量交换刚度，$A$，通过几种方法对一系列的五个Co/Pt为基础的纳米（$1-2$ nm）薄膜。我们比较结果从（a）自旋波光谱布里渊光散射（BLS），（b）三个分析模型描述的温度依赖性的磁化得到的磁力，（c）微观域周期性测量和模拟，（d）从头算密度泛函理论（DFT）计算。虽然不同的方法在样品间呈现出一些定性一致的趋势，但我们注意到，对于任何给定的样品，不同技术间$A$的绝对值存在相当大的差异（高达$5\times$），这与文献中报告的标称相似样品的$A$差异一致。我们分析了各种方法之间差异的可能来源，特别是包括它们与自旋波色散的关系，以及探测的波矢范围。我们比较的优势和局限性的技术，并概述了其未来使用的方向，在表征交换相互作用的薄膜。
2023-01-27 cond-mat.mtrl-sci
Spin-current mediated exchange coupling in MgO-based magnetic tunnel junctions
异质结构是由铁磁层组成的，这些铁磁层通过磁隔离层相互作用，是磁传感器和存储器器件的核心。在本研究中，层分辨铁磁共振被用来研究Co/MgO/坡莫合金磁性隧道结的磁性层之间的耦合。两个磁共振峰，观察到两个磁性层，在Co和Ni L3的X-射线吸收边探测，显示出强的层间相互作用，通过绝缘MgO屏障。基于Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski方程建立了一个理论模型，考虑了磁性层之间的交换耦合和自旋抽运。拟合的实验数据进行了，无论有和没有一个自旋泵项，并使用似然比检验的拟合优度进行了比较。这种严格的统计方法提供了一个明确的证明存在的层间耦合介导的自旋泵。
2021-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Jahn-Teller Inactivity and Magnetic Frustration in GeCo$_2$O$_4$ Probed by Ultrasound Velocity Measurements
采用超声声速法测量了立方尖晶石GeCo $_2$ O $_4$单晶的剪切模量和压缩模量。在顺磁状态下的剪切模量揭示了Jahn-Teller活动的情况下，尽管存在的轨道简并的Co $^{2+}$离子。这种Jahn-Teller不活动性表明位点间轨道-轨道相互作用比Jahn-Teller耦合强得多。在N $\acute{e}$ el温度$T_N$附近的顺磁状态下的压缩模量揭示了反铁磁转变的最相关的交换路径位于[111]方向。这种交换路径各向异性与波矢量为$q \parallel$的反铁磁结构一致[111]，表明由于直接铁磁和几个远邻反铁磁相互作用之间的竞争而存在键阻挫。在JT非活性条件下，Co $^{2+}$离子间的$t_{2g}$ - $t_{2g}$几何轨道阻挫作用可以诱导键阻挫，这种作用可以在具有$t_{2g}$ -轨道简并度的高自旋Co $^{2+}$的烧绿石晶格中实现.在GeCo $_2$ O $_4$中，低于$T_N$的四重链伸长通过淬灭轨道简并来释放轨道阻挫。
2008-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
