Quantitative detection of electrically injected spin accumulation in GaAs using the magneto-optical Kerr effect
利用超灵敏的磁光克尔旋转装置，我们观察到电自旋注入（Zn，Mn）Se到体GaAs和量化的自旋注入效率。将电流感应贡献与可能的伪影仔细分离，并作为电压和外部磁场的函数进行研究。我们的测量使我们能够估计在0.7 V的反向偏压下，电注入GaAs的自旋的浓度约为0.4 $\times10^{15}$ cm $^{-3}$。
2005-07-25 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical Kerr effect in spin split two-dimensional massive Dirac materials
二维大质量狄拉克电子具有有限的Berry曲率，其陈数为$\pm 1/2$，这意味着量子化的直流霍尔响应和子带隙全四分之一克尔旋转。在二维大质量狄拉克材料中观察到这些效应，如带隙石墨烯，六方氮化硼或过渡金属二硫属化物（TMD），这一事实被狄拉克锥成对出现相反符号的Berry曲率，导致Chern数消失的事实所掩盖。在这里，我们表明，自旋-轨道相互作用的存在下，结合交换自旋分裂诱导稀释磁性杂质或接近铁磁绝缘体，给出了在这样的系统中的净磁光克尔效应的起源。我们着重于TMD单层膜的情况下，研究克尔旋转的频率和交换自旋分裂的依赖。基板的作用包括在理论中，并发现严重影响的结果。我们的计算表明，国家的最先进的磁光克尔光谱可以检测到一个单一的磁性杂质在稀磁TMD。
2020-04-10 cond-mat.mes-hall
Comment on Absence of detectable current-induced magneto-optical Kerr effects in Pt, Ta and W Appl. Phys. Lett. 109, 172402 (2016)
我们最近报道的测量自旋霍尔效应（SHE）产生的W和Pt薄膜的自旋极化使用磁光克尔效应（MOKE）系统的基础上，检测光强度的变化。Riego等人使用了一种广义的磁光椭圆偏振系统，该系统原则上可以区分纯光学反射率与磁光信号，但无法检测其标称W、Ta和Pt膜中的SHE偏振。他们认为，我们的结果是虚假的，可能是由于电阻加热在时间上调制薄膜温度和反射率，并且任何SHE偏振都太小而无法在金属薄膜中检测到。在这篇评论中，我们认为我们原来的结果是正确的，并讨论了为什么
2017-03-10 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical Kerr and Faraday effects in bilayer antiferromagnetic insulators
研究双层反铁磁绝缘体MnBi$_2$Te$_4$中的磁光克尔与法拉第效应，发现通过垂直电场或外部磁矩破坏对称性可产生该效应，且AFMTI与平庸绝缘体表现出截然不同的光学特征，为光学检测和操纵层状拓扑反铁磁体提供了新途径。
2023-07-31 cond-mat.mes-hall
Magneto-optical Kerr Effect Studies of Square Artificial Spin Ice
我们报告了一个磁光克尔效应研究的集体磁响应的人工方形自旋冰，光刻定义的阵列的单域铁磁岛。我们发现，各向异性岛间相互作用导致的阵列矫顽场的非单调的角度依赖性。与微磁学模拟的比较表明，两个垂直的子晶格表现出不同的响应岛边缘粗糙度，这显然会影响磁化反转过程。此外，这样的比较表明，与岛边缘的粗糙度相关的无序在这些系统的集体行为中起着迄今未被认识到的但必不可少的作用。
2011-11-15 cond-mat.mes-hall
Excitonic Magneto-Optical Kerr Effect in 2D Transition Metal Dichalcogenides Induced by Spin Proximity
本文发展了零磁场下二维过渡金属二硫族化物克尔转角的激子理论。有限克尔角是由铁磁体的存在引起的自旋轨道分裂和邻近交换耦合之间的相互作用引起的。我们比较了激子效应与单粒子理论方法。我们表明，激子的2D材料的性质导致的光学响应函数的频率依赖性的显着变化。我们还发现，激子校正增强的光学响应的两个因素的情况下，二硫化钼在接近钴薄膜。
2020-01-01 cond-mat.mes-hall
Femtosecond intrapulse evolution of the magneto-optic Kerr effect in magnetoplasmonic crystals
在磁等离子体学中，通过激发表面等离子体激元（SPPs）来调整纳米结构的磁光特性是可能的。到目前为止，磁等离子体效应一直被认为是静态的。在这里，我们描述超快表现的磁等离子体通过观察的非平凡的演变的横向磁光克尔效应在45 fs脉冲从铁基磁等离子体晶体反射。这种效应发生共振SPP激发，显示相反的时间导数符号的不同斜率的共振，并解释与磁化相关的色散关系的SPP。
2014-07-22 cond-mat.mes-hall physics.optics
Incoherent magnetization dynamics in strain mediated switching of magnetostrictive nanomagnets
对不同尺寸的磁致伸缩纳米磁体在应力作用下的磁化强度变化进行了微磁学研究。退磁，交换和应力各向异性能量之间的相互作用被用来解释丰富的物理尺寸依赖的磁化强度动态调制应力各向异性在平面纳米磁体诱导。这些研究对纳米磁体中应变介导的超低能磁化变化及其在节能纳米磁计算系统中的应用具有重要意义。
2015-11-14 cond-mat.mes-hall
Study of magnetization reversal in Neel and Bloch regime of Ni and Py stripes using Kerr microscopy
本文利用克尔显微镜系统研究了Ni和Py微条纹在Neel与Bloch domain wall regime下的磁化反转，发现磁场施加方向影响domain传播路径，且Bloch regime下domain wall密度更高。
2020-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thickness dependent enhancement of the polar magneto-optic Kerr effect in Co magnetoplasmonic nanostructures
在过去，通过对Co六角反点阵列中的极性克尔旋转的光谱测量，已经观察到大的表面等离子体极化激元辅助增强的磁光活性。在这里，我们报告了一个强大的厚度依赖性，这是出乎意料的克尔效应被认为是一个表面敏感的现象。对于100 nm厚的样品，发现最大克尔旋转为-0.66度。该厚度远高于连续Co膜的典型光学穿透深度，表明在等离子体激元的存在下，临界长度尺度显著改变，并且在这种情况下延伸。因此，我们建立的等离子体增强的克尔效应不仅取决于样品的面内结构，而且还取决于面外的几何参数，这是磁等离子体器件设计中的一个重要考虑因素。
2019-02-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Resonant Faraday and Kerr effects due to in-gap states on the surface of a topological insulator
当拓扑绝缘体表面的狄拉克电子被带隙时，所产生的量子反常霍尔效应导致低频范围内的普遍磁光法拉第效应和克尔效应。然而，在更高的频率下，不同的激励可以在磁光上留下它们自己的指纹，因此可以被探测。特别是，我们调查的本地化的间隙状态的作用-这不可避免地出现在带电杂质的存在下-对这些更高频率的磁光效应。我们已经表明，这些状态共振霍尔电导率的贡献，是磁光活性。这些在间隙状态导致特殊的共振签名的频率依赖性的法拉第和克尔角，不同的字符的贡献，在间隙激子状态，并可以探测在椭圆偏振测量。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Signatures of ballistic and diffusive transport in the time-dependent Kerr-response of magnetic materials
本文通过模拟与复磁光Kerr效应实验，揭示了扩散与弹道输运在40nm Nickel薄膜超快磁化动力学中的不同Kerr椭圆率特征，证实弹道输运的影响可忽略不计。
2024-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance of single-domain ferromagnetic particles
我们已经进行了单域，亚微米椭圆形镍粒子的磁阻测量，在液氦温度下使用四探针几何形状的双探针。在最小的颗粒中，磁阻显示出与各个畴的切换相关的急剧跳跃。利用各向异性磁阻模型，我们可以重建磁滞回线的归一化磁化。零外加磁场中的剩余磁化强度通常比饱和磁化强度小15%。磁化的这种弛豫可能是由于颗粒中的表面效应或晶粒结构。
2001-05-07 cond-mat.mes-hall
Observation of topological Faraday and Kerr rotations in quantum anomalous Hall state by terahertz magneto-optics
三维拓扑绝缘体的电动力学响应由拉格朗日形式的普适磁电$E\cdot B$项组成。量子化的磁电耦合效应，即拓扑磁电效应，被认为可以引起奇异现象，包括普遍的低能磁光效应。在这里，我们报告的长期寻求的TME效应，这是例示的磁光法拉第和克尔旋转的量子反常霍尔（QAH）状态的磁性TI表面的太赫兹磁光的实验演示。由所观察到的法拉第和克尔旋转角而不是任何材料参数（例如介电常数和磁化率）组成的普适关系很好地展示了在量子化极限中朝向精细结构常数$α$ $(= 2πe^2/hc \sim 1/137)$的轨迹。我们的研究结果将为具有突现拓扑函数的多功能TME效应铺平道路。
2016-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit torque magnetometry by wide-field magneto-optical Kerr effect
磁光克尔效应（MOKE）是探测薄膜样品表面磁化强度的有效方法。在这里，我们提出了一种宽场MOKE技术，采用K $ö$ hler照明方案来表征电流诱导阻尼类自旋轨道力矩（DL-SOT）的微米尺寸和未图案化的磁性异质结构的垂直磁各向异性。通过电流诱导的磁滞回线位移分析，我们量化的DL-SOT效率的Ta基异质结构的条形几何形状，霍尔交叉几何形状，和未图案化的几何形状为$|ξ_{DL}|\approx$ 0.08。因此，所提出的宽场MOKE方法提供了DL-SOT的即时和直接的表征，而不需要对电信号进行任何进一步的解释。
2018-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon Kerr Effect in a Magnetic Thin Film Strongly Coupled to a Microwave Resonator
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Kyoto University（京都大学）；CNRS, Université de Bretagne Occidentale（法国国家科学研究中心，布列塔尼西部大学）；University of Konstanz（康斯坦茨大学）；Université Grenoble Alpes, CNRS, Institut Néel（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，内埃尔研究所）
本研究展示了一个由磁铁氧化物薄膜与微波谐振腔强耦合的各向异性磁子系统中磁子凯尔效应的增强与可调性。
2026-10-15 cond-mat.mes-hall
Kerr, Faraday, and Magnetoelectric Effects in MnBi$_2$Te$_4$ Thin Films
本研究利用耦合狄拉克锥模型计算不同层数MnBi$_2$Te$_4$薄膜的太赫兹/远红外磁光响应，揭示偶数层薄膜低频下线性Kerr、Faraday响应消失但磁电响应仍近似量子化的特性，厘清磁光可观测量与拓扑磁电效应的关联。
2024-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous Kerr Effect in SrRuO$_3$ Thin Films
我们研究了磁光克尔效应（MOKE）在SrRuO $_3$薄膜，揭示了宽制度的波长，温度和磁场的克尔旋转不是简单地成正比的磁化，而是显示两个组件的行为。MOKE信号的一个分量跟踪平均磁化强度，而第二个“异常”分量与先前在Skyrmion材料中报道的霍尔电阻率异常相似。我们提出了一个理论表明，MOKE异常产生的克尔角和磁化强度之间的非单调关系，当我们平均超过磁畴附近的矫顽场扩散。我们的研究结果表明，不均匀的域形成，而不是skyrmions，可能提供了一个共同的起源所观察到的MOKE和霍尔电阻率异常。
2020-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Giant Orbital Magneto-electric effect and Current-driven Magnetization Switching in Twisted Bilayer Graphene
最近，在接近3/4填充的扭曲双层石墨烯（TBG）中观察到具有自发铁磁性的量子反常霍尔态的特征[1，2]。重要的是，它被证明是一个非常小的电流可以切换磁化方向。这提供了实现低能量耗散磁存储器的前景。然而，电流驱动的磁化切换的机制知之甚少，因为石墨烯层中的电荷电流通常被认为是非磁性的。在这项工作中，我们证明，在TBGs中，扭曲引起的晶格对称性的减少允许电荷电流通过磁电效应在一般填充因子下产生净轨道磁化。衬底诱导的应变和亚晶格对称性破缺进一步降低了对称性，使得可以产生面外轨道磁化。由于平带的大的非平凡Berry相位，布洛赫态的轨道磁化可以大到数十个玻尔磁子，因此小电流将足以产生大的轨道磁化。我们进一步证明了在实验中观察到的3/4填充附近，具有轨道磁化的电荷电流如何切换量子反常霍尔态的磁化[1，2]。
2020-04-03 cond-mat.mes-hall
Interference induced enhancement of magneto-optical Kerr effect in ultrathin magnetic films
本文研究了在硅衬底上淀积氧化层（SiOx）后的磁性薄膜的磁光光谱。我们发现，对于可见光几乎透明的~1 nm厚的CoFeB薄膜，其克尔旋转角和椭圆率与SiOx层的厚度有很强的依赖关系.对于给定的SiOx厚度和光波长，来自1 nm CoFeB薄膜的克尔信号可以大于约100 nm厚的CoFeB膜的克尔信号。当在SiOx层内发生光学干涉时，克尔信号的增强发生。有趣的是，在这样的共振条件下，测量的克尔信号在某些情况下大于估计，尽管测量和计算的反射振幅的良好一致性。我们推断的差异起源于界面状态，是不同于散装特性。这些结果表明，光干涉效应可以用来研究磁致伸缩薄膜的磁光特性。
2018-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Noise and dissipation in magnetoelectronic nanostructures
利用磁电子电路理论研究了磁性纳米结构中的耦合电流和磁化噪声。自旋电流的波动，这取决于磁配置，被发现是一个重要的来源磁化噪声和阻尼在薄层系统。自旋阀中增强的磁化涨落可以通过它们对电阻噪声的影响来直接测量。
2009-02-22 cond-mat.mes-hall
Magnetization reversal of dipolar coupled nanomagnets studied by two-dimensional electron gas based micro-Hall magnetometry
我们在这里报告的结果二维电子气为基础的微霍尔磁强计测量和微磁模拟的偶极耦合纳米磁体的Ni80Fe20安排在一个双环状的几何形状。我们观察到，虽然磁力显微镜图像表现出单畴一样的纳米结构的磁性状态，其反转过程可能会经历复杂的行为。这种反转行为的细节被观察到的具体功能，在微霍尔磁力数据比较以及与微磁模拟数据。
2019-12-31 cond-mat.mes-hall
Above-Bandgap Magneto-optical Kerr Effect in Ferromagnetic GaMnAs
我们进行了系统的磁光克尔谱研究的GaMnAs与不同的Mn密度作为温度，磁场，和光子能量的函数。与以前的研究不同，易磁化轴垂直于样品表面，使我们能够在没有外部磁场的情况下获得极向克尔谱。折射克尔角强烈依赖于光子能量，在$\sim1.7$ eV处呈现出大的正峰。该峰的强度增加，并且随着Mn掺杂而蓝移，并且随着退火而进一步蓝移。采用30带的${\bf k\cdot p}$模型，考虑反铁磁$s,p$交换作用，计算了GaMnAs在带间过渡区的介电张量.我们成功地再现了所观察到的光谱没有\emph{ad hoc}引入的光学跃迁起源于带隙中的杂质状态。这些结果使我们得出结论，以上的带隙磁光克尔旋转铁磁GaMnAs主要是由导带和价带之间的带间跃迁。
2010-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin wave non-reciprocity and beating in permalloy by time-resolved magneto-optical Kerr effect
利用时间分辨磁光克尔效应研究了坡莫合金带中自旋波模的传播特性。我们观察到的影响下，在时域中的电方脉冲激励的条纹的中心的拍频干涉图案。我们还探讨了自旋波传播与外部磁场的依赖性的非互易行为。空间依赖性研究表明，本地化的边缘模式自旋波具有较低的频率比自旋波在条纹的中心，由于在整个条纹的宽度变化的磁化矢量。
2014-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Oscillatory Spin Polarization and Magneto-Optic Kerr Effect in Fe3O4 Thin Films on GaAs(001)
利用铁磁邻近极化（FPP）效应和磁光克尔效应（MOKE）研究了GaAs（001）衬底上外延的Fe_3O_4薄膜的自旋特性。FPP和MOKE显示相对于Fe3O4膜厚度的振荡，并且振荡足够大以引起反复的符号反转。我们将这种振荡行为归因于Fe3O4薄膜中形成的自旋极化量子阱态。费米能级附近的t2g态的量子限制为FPP和MOKE振荡的类似厚度依赖性提供了解释。
2010-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Angle Dependence of Photonic Enhancement of Magneto-Optical Kerr Effect in DMS Layers
从理论上研究了在一维光子晶体层上沉积顺磁性稀磁半导体（DMS）层后，极性磁光克尔效应（MOKE）增强的角度依赖性.我们的传输矩阵方法为基础的计算进行TE和TM偏振的入射光预测到一个数量级更强的MOKE的（Ga，Fe）N DMS层时，实现所提出的设计。TE和TM偏振的最大增强分别发生在法线和布鲁斯特角的光入射。这表明通过调节光的偏振和入射角来调谐MOKE增强的可能性。
2014-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical Kerr effect and magnetoelasticity in weak ferromagnetic RuF$_4$ monolayer
非共线磁结构以其独特的物理性质和广阔的应用前景吸引了人们的研究兴趣。在这项工作中，基于相对论密度泛函理论，我们揭示了有趣的磁有序和相关的性质，单层RuF $_4$，它可以从它的体相剥离。虽然Ru离子的自旋在最近邻之间几乎是反铁磁排列的，但由于反对称的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用以及单离子各向异性，产生了弱铁磁性。一个突出的磁光克尔效应可以观察到这种反铁磁体，类似于那些规则的强铁磁体。此外，单轴应变可以诱导铁弹开关连同自旋方向的面内旋转，从而产生强的内禀磁弹性。我们的工作不仅为二维磁性材料的研究提供了一个新的方向，而且为基于反铁磁磁弹性或磁光材料的未来器件提供了线索。
2022-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin and orbital Hall currents detected via current induced magneto-optical Kerr effect in V and Pt
本研究通过实验探究Pt和V薄膜电流感应磁光克尔效应的厚度依赖关系，揭示自旋与轨道霍尔效应对克尔信号的叠加/抵消机制，并推算出V的轨道扩散长度远小于自旋扩散长度。
2023-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-Optical Faraday and Kerr Effects in Topological Insulator Films and in Other Layered Quantized Hall Systems
提出了拓扑绝缘体（TI）薄膜的磁光法拉第效应和克尔效应的理论。对于薄膜厚度短的波长相比，我们发现，在理想系统中的低频法拉第效应是量化的精细结构常数的整数倍，和克尔效应表现出巨大的$π/2$旋转无论是正常或倾斜入射。对于含有整数个半波长的厚膜，我们发现法拉第效应和克尔效应都在精细结构常数的整数倍处量子化。对于具有体平行导电的TI薄膜，我们得到了表面主导磁光效应可观测性的判据。对于薄的样品由基板支持，我们发现，普遍的法拉第和克尔效应存在时，基板是薄的光波长相比，或当频率匹配厚基板腔共振。我们的理论同样适用于任何具有两个导电层的系统，表现出量子霍尔效应。
2011-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-wave propagation in metallic CoFe films determined by microfocused frequency-resolved magneto-optic Kerr effect
我们研究了图案化的Co $_{25}$ Fe $_{75}$基异质结构的磁化动力学与一种新的光学测量技术，我们称之为微聚焦频率分辨磁光克尔效应（$μ$ FR-MOKE）。我们测量了动态自旋波磁化率的磁场依赖性，并记录了由微波天线激发的自旋波的空间图。我们将这些结果与已建立的微聚焦布里渊光散射技术在同一样品上获得的结果进行比较。用这两种技术，我们发现在10 GHz的自旋波传播长度为5.6 $μ$ m。此外，我们测量了波矢的色散和自旋波传播长度作为外部磁场的函数。这些结果与现有文献和所采用的Kalinkos-Slavin模型吻合良好。
2019-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetization Characteristic of Ferromagnetic Thin Strip by Measuring Anisotropic Magnetoresistance and Ferromagnetic Resonance
通过测量坡莫合金薄带在面内和离面组态下的各向异性磁阻和铁磁共振，研究了薄带的磁化特性。结果表明，通过改变一定方向的外磁场的强度，磁化矢量既可以在膜面内旋转，也可以在膜面外旋转。磁化特性可以通过考虑退磁和磁各向异性来解释。该方法可用于计算退磁因子、饱和磁矩和磁各向异性。
2013-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Two-dimensional 5d multiferroic W3Cl8: breathing Kagome lattice and tunable magneto-optical Kerr effect
本研究理论预测了二维多铁性W3Cl8单层材料，揭示其呼吸型Kagome晶格中钨的本征5d磁性与Y型反铁磁基态，发现可调磁光克尔效应，提出二维多铁体系中实现5d磁性的通用方案。
2024-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Faraday effect in magnetoplasmonic nanostructures with spatial modulation of magnetization
研究了具有非均匀、周期性调制空间磁化强度分布的磁等离子体纳米结构中的磁光法拉第效应。结果表明，在这样的纳米结构的法拉第效应可以经历的等离子体激元和波导光学模式激发的光谱范围内的共振增强。这对于$s$和$p$ -偏振光都发生。这种效应可以用于磁性材料中短自旋波的光谱选择性检测。
2022-05-04 cond-mat.mes-hall physics.optics
All-optical magnetization switching by two-frequency pulses using the plasmon-induced inverse Faraday effect in a magneto-plasmonic structure
在这封信中，我们研究了产生准静态磁场的等离子体激元诱导的逆法拉第效应，并提出了一种磁光波导结构，实现磁化开关在亚ps的时间在纳米限制的磁光结构。特别是，我们表明，在磁光介质腔侧耦合到金属-绝缘体-金属（MIM）波导中产生的准静态场的方向敏感地依赖于表面等离子体激元极化（SPP）的波长。这一现象可能为利用双频脉冲实现纳米受限全光磁化开关开辟一种新的节能超快方法。
2018-07-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Influence of nonuniform magnetization reorientation on spin-orbit torque measurements
在铁磁/双金属多层膜中的自旋-轨道力矩的测量通常基于这样的假设，即整个铁磁层均匀地响应于自旋-轨道力矩。当铁磁层的厚度与动态交换耦合长度相当时，这种假设就不成立了，动态交换耦合长度在某些测量几何形状中可以短到几纳米。不均匀的磁化重取向与每个磁性子层对磁阻或克尔效应的不均匀贡献相耦合，可能会影响自旋轨道扭矩外推的准确性，特别是如果使用厚铁磁层的话。在本文中，我们使用数值模型来调查这样的影响在三个不同的技术：磁光克尔效应的方法，二次谐波方法和自旋力矩铁磁共振方法。结果表明，二次谐波和磁光克尔效应方法容易受到非均匀磁化重取向的影响，而自旋矩铁磁共振方法受到的影响较小.
2022-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Comparing the anomalous Hall effect and the magneto-optical Kerr effect through antiferromagnetic phase transitions in Mn$_3$Sn
在非共线反铁磁体Mn $_3$ Sn中，我们通过两个磁性相变：在Néel温度（$T_N \approx$ 420 K）的高温顺磁/反铁磁相变和在$T_1 \approx$ 270 K的低温无公度磁序，比较了反常霍尔效应（AHE）和磁光克尔效应（MOKE）的同时测量。虽然AHE和MOKE都对反铁磁非共线自旋序的相同基本对称性敏感，但我们发现这两种技术测量的转变温度出乎意料地相差约10 K。此外，当通过MOKE测量时，反铁磁顺序反转的所施加的磁场显著大于当通过AHE测量时。这些结果表明Mn $_3$ Sn的体磁性质和表面磁性质之间存在差异。
2019-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetoelectric Coupling and Electric Control of Magnetization in Ferromagnet-Ferroelectric-Metal Superlattices
铁磁体-铁电体-金属超晶格是实现大室温磁电效应的理想材料。自旋相关的电子屏蔽是微观水平上的基本机制。我们还预测在这种结构中的磁化的电控制。在我们的三组分结构中自然破缺的反转对称性引入了$P M^2$的磁电耦合能。这种磁电耦合效应在铁磁-铁电异质结构中是普遍存在的，与特定的化学或物理键合无关，并将在多铁性领域发挥重要作用。
2009-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magneto-optical detection of spin-orbit torque vector with first-order Kerr effects
本文提出一种基于一阶克尔效应的磁光方法，利用斜入射光角在无需改变装置的情况下检测磁性薄膜中的自旋轨道力矩矢量，并验证了其在多种FM/NM双层膜中的有效性与广泛适用性。
2024-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Laser-induced magnetization precession in individual magnetoelastic domains of a multiferroic CoFeB/BaTiO$_3$ composite
使用磁光泵浦探测技术与微米的空间分辨率，我们表明，磁化进动可以推出在单个磁畴中的Co $_{40}$ Fe $_{40}$ B $_{20}$（CoFeB）层通过弹性耦合到BaTiO $_{3}$衬底中的铁电畴。旋进参数与外磁场强度和取向的关系表明，通过激光诱导超快部分淬灭CoFeB的磁弹性耦合参数，$\approx$的27%和10%的超快退磁共同触发磁化旋进。激光诱导的磁弹性耦合的减少和退磁之间的关系是近似的$n(n+1)/2$ -法律与n $\approx$ 2。这种对应关系证实了激光诱导的各向异性变化的热起源。基于对激发的旋进的分析和建模，我们发现了激光诱导旋进开关的特征，当沿硬磁化轴施加磁场时，其值接近于有效磁弹性各向异性场。在一个单独的磁弹性域的进动激发过程被发现是不受相邻的域。这使得激光诱导的磁弹性各向异性的变化驱动磁化动力学和空间选择性的复合多铁性开关的一个很有前途的工具。
2020-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Inversion of ferrimagnetic magnetization by ferroelectric switching via a novel magnetoelectric coupling
尽管已经广泛地研究了几种多铁性材料/异质结构，但是找到用于磁化的电场控制的强磁电耦合仍然具有挑战性。在这里，一种新的界面磁电耦合的基础上的三个组件（铁电偶极子，磁矩，反铁磁秩序）解析制定。作为载流子介导的磁电效应的一种延伸，这种新的耦合被证明可以引起电-磁磁滞回线。提出了采用沿[ $111$ ]轴生长的BiFeO $_3$双层的实现。在不涉及磁相变的情况下，磁化取向可以通过由场效应驱动的载波调制来切换，如使用第一性原理计算所确认的。
2016-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoelectric effects in Josephson junctions
综述了约瑟夫森结（JJ）的磁电效应的基本方面和特征。本文重点介绍了各种约瑟夫森系统中的正磁电效应和逆磁电效应的表现形式。它们提供超导体/铁磁体/超导体JJ中的磁化与约瑟夫森电流的耦合。直接磁电效应是作用在JJ内部的铁磁体上的自旋力矩的驱动力。因此，它是至关重要的电气控制的磁化。逆磁电效应占约瑟夫森子系统上的磁化动态的反作用，特别是，使JJ在任何起源的磁化动态的存在下处于电阻状态。讨论了具有铁磁夹层的JJ中的磁化强度通过磁电效应耦合到约瑟夫森电流的前景。
2022-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetization dynamics of a CrO$_2$ grain studied by micro-Hall magnetometry
采用微霍尔磁强计研究了单个微米级CrO $_2$颗粒的磁化动力学。通过这种技术，我们跟踪一个单一的畴壁的运动，这使我们能够探测整个材料的缺陷分布。沿晶粒易磁化方向的外部磁场引起磁化反转，从而引起磁化的一系列急剧跳跃。微磁学模拟的支持下，我们确定了过渡到一个国家与一个单一的交叉结畴壁，钉扎/脱钉的壁随机巴克豪森跳跃的结果。
2010-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-optical Kerr effect and signature of the chiral anomaly in a Weyl semimetal in a magnetic field
外尔半金属（WSM）的朗道能级谱的一个显著特性是存在手征朗道能级，其中电子沿磁场单向传播。该线性色散水平影响WSM的光学性质。例如，最近表明，在置于磁场\cite %中的时间反演对称Weyl半金属中可实现完全的光学谷偏振{Bertrand 2019}。这种效应起源于涉及手征朗道能级的朗道能级间跃迁，并且需要外尔锥的倾斜。在本文中，我们展示了磁光克尔效应（MOKE）是如何修改的WSM\与倾斜的外尔锥在其行为相比，在正常的金属和如何谷偏振可以检测使用MOKE。我们研究了法拉第（纵向）和福格特（横向）配置的光入射在一个半无限的WSM表面没有费米弧。我们使用一个极小模型的WSM与四个倾斜的Weyl节点相关的镜像和时间反演对称。在Voigt配置中，克尔角的大峰值出现在等离子体频率处。我们发现，随着磁场的增加，这个峰的频率蓝移是在MOKE的手征异常的签名。
2020-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Magnetodipolar interlayer interaction effect on the magnetization dynamics of a trilayer square element with the Landau domain structure
我们提出了一个详细的数值模拟研究的影响所造成的三层磁性纳米元件的铁磁（FM）层之间的磁偶极相互作用的磁化动力学。作为示例，我们使用具有正方形横向形状的Co/Cu/Ni 80 Fe 20元件，其中FM层的磁化形成封闭的朗道状畴图案。首先，我们表明，当非磁性（NM）的间隔物的厚度是在技术相关的区域h ~ 10 nm，FM层中的90 o Neel畴壁之间的磁偶极相互作用定性地改变这些层的平衡磁化状态。在本文的主要部分，我们比较了单层Ni_（80）Fe_（20）（Py）元件和Co/Cu/Py三层元件中由亚纳秒场脉冲引起的磁化动力学。结果表明：（i）由于FM/NM/FM三层中朗道态的自发对称性破缺，三层磁畴和畴壁以不同的频率振荡，并具有不同的空间振荡模式：（ii）Co和Py中磁畴的不同振荡频率强烈抑制了三层磁畴的磁化振荡;（iii）磁化动力学定性地取决于Co和Py层中磁化状态的相对旋转方向以及Co微晶的磁晶各向异性类型。最后，我们讨论了我们的研究结果与实验观察的磁化动力学在磁性三层，使用特定元素的时间分辨X射线显微镜进行。
2007-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-volatile voltage control of magnetization and magnetic domain walls in magnetostrictive epitaxial thin films
我们证明了可再现的电压诱导的非易失性开关的磁化外延薄Fe 81 Ga 19膜。开关是在室温下诱导的，没有外部磁场的帮助。这是通过由附接到层的压电换能器引起的机械应变来修改磁各向异性来实现的。外延Fe81Ga19被证明具有良好的立方磁各向异性和大磁致伸缩的组合，以实现这一功能与实验可访问的应变水平。磁化的切换通过磁畴壁的运动进行，也由电压感应应变控制。
2012-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Perpendicular magnetic anisotropy and magnetization process in CoFeB/Pd multilayer films
利用磁滞回线和克尔效应研究了[CoFeB $t$ nm/Pd 1.0 nm] $_n$（$t$ = 0.4，0.6，0.8，1.0和1.2 nm; $n$ = 2 - 20）多层膜的垂直磁各向异性和动态磁化反转过程.强和可控的PMA的有效单轴各向异性高达7.7 $\times$ 10 $^6$ J.m $^{-3}$和低至200 emu/cc的饱和磁化强度。CoFeB/Pd界面的表面/界面各向异性，PMA的主要贡献，是从有效的单轴各向异性的膜分离，并出现增加的CoFeB/Pd双层的数量。在磁化反转过程中，使用极性磁光克尔显微镜观察的磁畴示出了详细的行为的成核和位移的域壁。
2014-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atomic-Scale Magnetometry of Dynamic Magnetization
成像磁力计的空间分辨率得益于扫描探针技术。样品通过其体积外部的磁场扰动扫描探针的要求限制了对具有预先存在的磁化的样品的磁力测定。我们提出了一个磁力计，其中的扰动是反向的：探头的磁场产生的样品，这对探头的反应，并改变其能量。对于金刚石中的NV $^-$自旋中心，这种微扰改变了自旋基态的精细结构分裂。然后，使用相干检测方案的灵敏测量技术允许检测顺磁性和反磁性材料的磁响应。该技术可以以比$0.1$磁致伸缩$~$更好的精度测量磁死层的厚度。
2017-02-13 cond-mat.mes-hall physics.ins-det quant-ph
