Entanglement Entropy & Anomaly Inflow
在两个宇称奇位相之间存在畴壁的情况下，研究了$\mathbb{R}^{1,2}$上宇称破坏（时间反演破缺）量子场论的纠缠熵。畴壁具有非平凡手征中心荷的1+1维共形场论。这样的CFT具有重力异常。最近的研究表明，其内在的纠缠熵对纠缠表面附近的洛伦兹增强非常敏感。在这里，我们使用各种方法表明，纠缠熵的三维体理论也是敏感的，由于宇称违反效果，这种提升，并批量响应洛伦兹提升精确地取消了来自畴壁CFT的贡献。我们认为，这可以自然地解释为纠缠流入（即，类似于熟悉的Callan-Harvey效应的纠缠熵的流入），由纠缠谱中的低位态介导。这些结果可以普遍应用于具有引力反常的边理论的2+1-d拓扑相的物质，并提供了物理边理论的引力反常和纠缠哈密顿量的低位谱之间的精确联系.
2015-09-16 cond-mat.mes-hall hep-th
Eavesdropping on spin waves inside the domain-wall nanochannel via three-magnon processes
最近在磁振子领域的一个突破是实验实现了由宽度为$10-100$ nm的磁畴壁形成的可重构自旋波纳米通道[Wagner \emph{et al} .，纳诺。\textbf{11}，432（2016）]。这一显著的进步使得能够实现能量有效的自旋波传播，其具有沿着壁内的传播路径的明确定义的波矢量。在上述实验中，微焦点布里渊光散射光谱是采取线扫描的方式来测量的束缚自旋波的频率。由于受限自旋波的局域性，在壁通道外很难检测到受限自旋波，这在一定程度上保证了信息安全。在这项工作中，我们从理论上提出了一个方案，通过非线性三磁振子过程检测/窃听畴壁纳米通道内的自旋波。我们在一个磁畴中发送自旋波，与壁中的束缚模相互作用。两种三磁振子过程，即，融合和分裂，预计会发生。汇合过程是常规的。我们预测了一个受激三磁振子分裂（或“磁振子激光”）效应：沿畴壁通道传播的束缚磁振子的存在有助于将入射波分裂成两个模式，其中一个模式与通道中的束缚模式相同。微磁学模拟证实了我们的理论分析。这些结果表明，一旦我们知道注入和透射波，就能够唯一地推断出畴壁纳米通道中的自旋波的光谱。
2018-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Domain Wall Skyrmions in Chiral Magnets
域壁Skyrmions是被困在域壁内的Skyrmions。我们研究畴壁skyrmions手征磁体使用一个完全解析的方法。通过微扰处理Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用，在引入DM相互作用和易轴势项的$O(3)$西格玛模型中建立了磁畴壁的低能有效理论，得到了sine-Gordon模型.然后，我们构造域壁skyrmions作为sine-Gordon孤子沿域壁。我们还在一对畴壁和反畴壁的顶部构造了畴壁skyrmions。畴壁Skyrmions的一个特征是，在畴壁内Skyrmions和反Skyrmions都是同样稳定的，而不像在块体中只有一个是稳定的。
2022-05-23 cond-mat.mes-hall hep-th
Domain Walls as Spin Wave Waveguides
我们用数值方法证明了畴壁可以用作自旋波波导。我们表明，无隙自旋波的畴壁内的限制可以引导的畴壁。对于布洛赫壁，我们进一步证明了束缚自旋波可以不经反射地穿过布洛赫线和角。这一发现使得基于畴壁的自旋波器件成为可能。
2015-12-23 cond-mat.mes-hall
Unidirectional spin-wave channeling along magnetic domain walls of Bloch type
根据Winter的开创性工作[Phys.Rev.124，452（1961）]，已知Bloch型的磁畴壁具有特殊的壁束缚自旋波模式，其对应于自旋波沿着磁性织构被引导。使用微磁学模拟，我们调查自旋波内布洛赫壁内形成的薄磁介质中的横向平面磁各向异性，我们表明，他们的传播实际上是强烈的非互易性，作为动态偶极相互作用的结果。我们调查自旋波非互易效应在单一布洛赫墙，这使我们能够清楚地查明其起源，以及在条纹域配置的平行墙阵列。对于这样的阵列，一个复杂的畴壁束缚的自旋波能带结构的发展，其中的一些方面可以从单壁图片定性地理解，考虑到一个墙阵列由一系列的上/下和下/上墙与相反的非互易性。确定的情况下，非互易性是如此极端，个别墙壁内的自旋波传播成为单向的。
2018-12-20 cond-mat.mes-hall
From strong to weak temperature dependence of the two-photon entanglement resulting from the biexciton cascade inside a cavity
我们研究了腔中量子点双激子-激子级联中同时发射的光子对的纠缠度。四个点腔配置进行了比较，不同的腔模式和量子点跃迁之间的失谐，对应于不同的相对权重的直接双光子和顺序单光子过程。的依赖激子精细结构分裂$δ$的纠缠被发现是显着不同的四种配置。对于一个有限的分裂和低温，最高的纠缠被发现时，腔模式与双激子和基态之间的双光子跃迁共振，此外，双激子具有有限的结合能的几毫电子伏。然而，这种广泛使用的配置是相当强烈的声子的影响，使得其他点腔配置，通常被认为是不太适合获得高程度的纠缠，变得更有利的已经在10 K和以上的温度的顺序。如果腔模保持与激子到基态的跃迁之一共振，并且双激子结合能是有限的，则当$T$低于$\simeq$ 4 K时，正$δ$的纠缠随着温度的升高而急剧下降，但是对于较高的$T$，纠缠几乎与温度无关。
2019-06-04 cond-mat.mes-hall
Tunable resistivity of individual magnetic domain walls
尽管电流诱导的磁畴壁（DW）运动的新的自旋电子学应用的相关性，电流畴壁相互作用的确切细节还没有被理解。与这种相互作用密切相关的性质是固有DW电阻率。在这里，我们实验研究如何DW内的电阻率取决于壁的宽度D，这是调谐使用聚焦离子束照射的Pt/Co/Pt条。我们用克尔显微镜观察单个DW的成核，并实时测量电阻变化。发现DW电阻率的1/D^2依赖性，与Levy-Zhang理论一致。也定量协议与理论发现，通过充分考虑流过每个单独的层内的多层堆叠的电流。
2011-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Quantum Noise of Ferromagnetic $π$-Bloch Domain Walls
我们量化的概率每单位欧几里德时间的反转磁化的$π$ -布洛赫矢量，它描述了铁磁纳米线的铁磁畴壁在有限的温度下，通过评估的巨正则配分函数的鞍点解的铁磁纳米线组成的$N$这样的孤子和反孤子状态。我们的方法，基于Langer理论，处理双Sine-Gordon模型，通过非微扰重整化过程定义的$π$ -Bloch向量，并使用重要性抽样方法，以最小化系统的自由能，并确定对应于反转概率的鞍点解。我们确定，而自由能最小值的一般解决方案不能以封闭的形式表示，我们可以通过最大化系统的纠缠熵获得鞍点的封闭表达式。我们使用这种方法来量化的几何和非几何贡献的纠缠熵的铁磁纳米线，纠缠铁磁畴壁之间定义，并评估的欧几里德时间依赖的畴壁宽度和角动量转移的域壁，这是最近提出的量子存储器存储的机制。
2009-06-08 cond-mat.mes-hall
Direct comparison of domain wall behavior in Permalloy nanowires patterned by electron beam lithography and focused ion beam milling
使用电子束光刻（EBL）和聚焦离子束（FIB）铣削在单电子透明的Si $_{3}$ N $_{4}$膜上制造了宽度低至150 nm的名义上相同的坡莫合金纳米线。透射电子显微镜（TEM）的实验进行比较，这两种技术产生的纳米结构，我们认为是第一次直接比较名义上相同的纳米线的制造技术。EBL和FIB方法都产生了高质量的结构，其边缘粗糙度为在连续膜中观察到的平均晶粒尺寸5 - 10 nm的数量级。然而，沿FIB图案化纳米线的边缘观察到显著的晶粒生长。进行洛伦兹TEM \emph{in situ}成像以比较图案化纳米线中的畴壁的磁行为，其中存在反凹口以钉扎畴壁。畴壁钉扎和反缺口处的脱钉的整个过程显示了通过两种方法制造的纳米线之间的一致行为，其中FIB结构与EBL线相比具有略低的特征场。然而，一个显着的差异，观察到在反凹口的EBL纳米线的畴壁脱钉后，内部的涡旋结构的形成。在FIB图案化纳米线的反凹口内没有看到涡旋结构。从微磁学模拟的结果表明，反凹口内的涡流结构可以被抑制，如果饱和磁化强度（M $_{s}$）沿纳米线的边缘减少。虽然这两种制造方法表明，可以为这里考虑的尺寸产生良好定义的结构，但如果这种结构要用作潜在存储器和逻辑应用中的畴壁的管道，则名义上相同的结构的磁行为的差异可能是一个问题。
2015-08-08 cond-mat.mes-hall
Domain-wall skyrmion chain and domain-wall bimerons in chiral magnets
该研究在手性磁体中构建畴壁斯格明子链与畴壁双半子，解析结合数值分析其在铁磁相和手性孤子晶格中的稳定性，揭示尖点演化、衰变及稳定链形成规律。
2023-11-09 cond-mat.mes-hall hep-th
Entanglement and dynamics of diffusion-annihilation processes with Majorana defects
将多体系统耦合到热环境中通常会破坏其状态的量子相干性，从而导致最长时间尺度上的有效经典动力学。我们表明，系统与任意子一样的缺陷可以表现出普遍的晚时动力学是随机的，但从根本上非经典的，因为一些关于状态的量子信息是拓扑保护的环境。我们的粗粒度模型描述了一维系统的畴壁缺陷进行马约拉纳模式。这些缺陷由于与浴耦合而经历布朗运动。由于一对给定缺陷的费米子宇称是非定域的，所以在两个缺陷碰巧接触之前，它不能被熔池测量。我们研究这样一个系统如何退火到零温度通过扩散和成对湮灭的Majorana缺陷，我们的特征在于非平凡的纠缠结构，在这样的随机过程中产生的。另外，我们还研究了简化的“量子测量电路”在一个或多个维度，涉及重复成对测量的费米子宇称格的马约拉纳。这些电路的动态特性可以通过精确映射到经典回路模型来求解。他们产生的测量引起的相变的分析听话的例子，与临界纠缠结构，由非酉共形不动点。在扩散和湮灭的Majorana缺陷系统中，弛豫到基态类似于经典的一维伊辛模型中通过畴壁湮灭的粗化。然而，在这里，配置不仅标记的缺陷位置，但通过非局域纠缠结构。由此产生的动力学过程是一个新的普适类拓扑畴壁的粗化，其普适性质可以从一个精确的映射。
2020-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Majorana Fermion Rides on a Magnetic Domain Wall
我们提出在沉积在$s$波超导体上的两个铁磁条夹在中间的自旋轨道耦合纳米线中，使用移动磁畴壁作为零能量马约拉纳费米子的宿主。通过热手段控制畴壁的能力允许非侵入性地编织马约拉纳费米子，它服从非阿贝尔统计。在强自旋轨道区，得到了畴壁内Majorana费米子的解析解。
2015-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Curved domain-wall fermion and its anomaly inflow
研究了$U (1)$规范场对具有弯曲畴壁质量项的格点费米子系统的影响。与传统的平畴壁费米子一样，手征边缘模出现在壁面，其Dirac算符包含诱导引力势和$U(1)$矢量势。对于二维平面晶格上的$S^1$畴壁费米子，我们发现Aharonov-Bohm（AB）效应与引力能隙之间存在竞争，导致时间反演（$T$）对称性的反常.我们的数值结果表明，在$S^1$畴壁内的圆盘上，Atiyah-Patodi-Singer指数定理是一致的，该定理描述了主体和边缘之间的$T$异常的抵消。当$U(1)$通量压缩在一个元胞内，AB相取量子化值$π$ mod $2π\mathbb{Z}$时，反常入流发生剧烈变化：强通量在通量周围产生另一个畴壁，使两个零模共存。这种现象也被观察到在$S^2$畴壁费米子中的磁性粒子的存在。我们发现，畴壁周围的创造微观解释了威滕效应。
2023-01-06 cond-mat.mes-hall hep-lat hep-th
Domain-wall free energy in Heisenberg ferromagnets
我们考虑高斯涨落畴壁嵌入在一个或两个维的自旋晶格。得到了单畴壁自由能的解析表达式。从这些，实验相关的空间尺度的温度依赖性-即，导出了面外磁化薄膜的自旋链相关长度和磁畴尺寸。讨论了畴壁内手征序对热涨落的稳定性。
2013-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Structure of magnetic domain wall in cylindrical microwire
在一个简单的分析模型内的非晶铁磁微丝的内芯内形成的畴壁（DW）的磁化进行了研究。通过一个有效的Dzyaloshinskiii-Moriya-like各向异性和所产生的DW纹理已被分类的内部应力创建的外壳线的有序的影响。该模型也适用于周期性收缩的纳米线（其核-壳磁性结构遵循静磁学），这使得能够用微磁学模拟验证DW结构的预测。
2015-09-09 cond-mat.mes-hall
Narrow waveguide based on ferroelectric domain wall
铁电材料是以有序的电极化的强度为特征的自发对称性破缺系统。铁电畴壁与铁磁畴壁类似，可以看作是分隔两个不同铁电畴的软界面。在这里，我们表明，两个束缚态激发的电极化的强度（极波），或振动和呼吸模式，可以托管和传播的铁电畴壁内。特别地，振动极波具有零频率间隙，因此被深深地限制在铁电畴壁内，并且即使存在局部钉扎也可以传播。这种铁电畴壁波导为研制铁电信息处理器件提供了新的范例。
2021-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
