Antiferromagnetic Resonance Revisited: Dissipative Coupling without Dissipation
反铁磁体是一个封闭的厄米特系统，我们发现它的激发，即使在没有耗散的情况下，也可以看作是一个具有耗散耦合的非厄米特系统。因此，反铁磁共振谱不显示典型的水平排斥，但显示水平吸引-一个特征行为，经常在非厄米系统中观察到。这种行为是因为反铁磁基态是$\mathcal{PT}$对称的。这种对反铁磁共振的新认识也解释了反铁磁阻尼率的神秘增强现象。由于反铁磁振子是有效的非厄米体，因此可以用于产生量子纠缠，而不需要引入第三方，如外部泵浦。
2021-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Element-selective probing of ultrafast ferromagnetic--antiferromagnetic order dynamics in Fe/CoO bilayers
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Uppsala University（乌普萨拉大学）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料与能源中心）
本研究利用共振软X射线反射技术元素分辨探测Fe/CoO双层膜超快磁化动力学，结合原子自旋模型模拟，明确800纳米激发下Fe层激光激发电子向CoO磁矩的直接能量转移是主要退磁通道。
2024-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
On the influence of nanometer-thin antiferromagnetic surface layer on ferromagnetic CrO$_2$
我们提出了在半金属铁磁体CrO $_2$的单个微晶体上进行的杂散磁场测量，该微晶体被自然生长的2\，-\，5\，nm的反铁磁（AFM）Cr $_2$ O $_3$表面层覆盖。用微霍尔磁强计测量了微晶的杂散场温度变化，发现在低于$\sim$\，60\，K时杂散场温度异常增加。我们发现明确的证据表明，这种行为是由于AFM表面层的影响，这不能被隔离在相应的体磁化数据使用SQUID磁强计测量。从巴克豪森跳跃分析的钉扎电位的分布，表现出类似的温度依赖性。总的来说，结果表明，表面层在定义铁磁颗粒中的域配置所看到的潜在景观中起着作用。
2012-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic coupling of the single-molecule magnet Mn12 to a ferromagnetic substrate
利用密度泛函理论和DFT+U方法研究了单层原型单分子磁体Mn 12和铁磁Ni（111）衬底之间通过S的磁耦合.我们的DFT和DFT+U计算表明，Mn 12分子有利于反铁磁耦合到Ni衬底，他们拥有的磁矩偏离孤立的Mn 12分子的磁矩。我们发现，Mn 12在Ni（整个系统）上的易磁化轴是由Ni衬底的。反铁磁耦合主要是由Mn和Ni基体之间的磁矩通过S、C和O阴离子的超交换相互作用引起的。我们的发现可以通过X射线磁性圆二色性或扫描隧道显微镜观察到。
2011-01-19 cond-mat.mes-hall
Switching of Co magnetization driven by antiferromagnetic-ferromagnetic phase transition of FeRh alloy in Co/FeRh bilayers
研究表明，在W（110）衬底上生长的Co/FeRh外延双层膜中，当FeRh层经历温度驱动的反铁磁-铁磁（AFM-FM）相变时，Co自旋在两个正交的面内方向之间可逆地切换. Co磁化的切换的特征在于由于在FeRh中AFM-FM转变的温度滞后的滞后行为。在AFM-FM过程中，Co的自旋重取向是由界面交换耦合到FeRh系统的演化驱动的。我们的研究结果提供了一种纯粹通过局部温度变化写入信息的新方法。
2017-09-28 cond-mat.mes-hall
Spin texture motion in antiferromagnetic and ferromagnetic nanowires
提出了一维系统中电流和磁场驱动下铁磁和反铁磁畴壁动力学的哈密顿动力学形式。为了证明这种形式主义的力量，我们推导出汉密尔顿运动方程通过泊松括号的基础上的朗道-Lifshitz-吉尔伯特现象，并通过能量的演变添加耗散动力学。我们用这种方法来研究电流引起的畴壁运动和计算漂移速度。对于反铁磁的情况下，我们表明，一个非零的磁矩诱导的磁畴壁，这表明一个额外的应用程序的磁场会影响反铁磁畴壁动力学。我们考虑了磁场平行于和横向于N{é}el场的两种情况。基于这种形式主义，我们预测的反铁磁畴壁的取向开关机制，可以用最近发现的N{é}el自旋轨道扭矩进行测试。
2017-02-21 cond-mat.mes-hall
Exchange bias effect in cylindrical nanowires with ferromagnetic core and polycrystalline antiferromagnetic shell
我们模型的交换偏置效应在薄的圆柱形纳米线组成的铁磁核和反铁磁壳实现经典的自旋哈密顿和蒙特卡罗模拟。我们系统地解决壳的多晶性的等温磁滞回线的特征字段（bavity，交换偏置）和它们的角度依赖于所施加的/冷却场的方向上的效果。我们所观察到的趋势修改的基本磁化反转机制。我们拟合我们的模拟结果，以扩展的Stoner-Wohlfarth模型与有效的离轴单向各向异性，并表明壳多晶性可以导致最大的交换偏置效应在离轴方向。我们的结果是在定性协议与最近的实验研究的Co/CoO纳米线。
2018-05-10 cond-mat.mes-hall
Dynamical current-induced ferromagnetic and antiferromagnetic resonances
我们证明，铁磁和反铁磁激发可以触发的自旋霍尔效应的体积和表面的贡献诱导的动态自旋积累。由于自旋-轨道相互作用，在Fe/W（110）多层膜中施加平行于原子平面的振荡电场，可以产生随时间变化的自旋密度。对于对称三层的Fe/W/Fe中的Fe层的铁磁耦合，我们证明，只有集体的相位进动模式被激发，而均匀的（同相）模式保持沉默。当它们是反铁磁耦合时，振荡电场将Fe磁化设置成具有相反角速度的椭圆进动运动。通过设计多层膜及其厚度来操纵不同的集体自旋波动力学模式可以用于开发超快自旋电子器件。我们的工作提供了一个通用的框架，探测材料在时域或频域的现实响应。
2016-02-02 cond-mat.mes-hall
Nonlinear spin dynamics across Néel phase transition in ferromagnetic/antiferromagnetic multilayers
本研究在铁磁/反铁磁多层膜中观察到随温度调控的非线性自旋动力学，在Néel点附近出现强驻波自旋波模式，通过热门控可控制高频模式，非线性响应接近100%。
2025-06-19 cond-mat.mes-hall
Thermally induced antiferromagnetic exchange in magnetic multilayers
我们展示了尖锐的热诱导铁磁和反铁磁RKKY交换之间的开关在自旋阀的间隔将薄稀释铁磁层作为核心。我们说明了背后的效果的机制，由于居里过渡到其顺磁状态引起的间隔的有效厚度的变化。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Ferromagnetic resonance in thin ferromagnetic film with surface anisotropy
当外部磁场垂直或平行于薄膜表面施加时，以及对于薄膜表面上的边界条件的各种组合，获得了具有表面各向异性的铁磁薄膜的铁磁共振频率。结果表明，在表面各向异性的存在下，铁磁共振频率基本上取决于膜的厚度和表面各向异性常数的值。所得结果为正确解释薄膜结构宽带铁磁共振实验数据提供了依据。
2018-09-23 cond-mat.mes-hall
Increased localization of Majorana modes in antiferromagnetic chains on superconductors
磁-超导混合（MSH）系统是定制设计拓扑超导体的关键平台。理想情况下，一维MSH结构的两端将承载马约拉纳零模（MZM），这是拓扑量子计算的基本单元。然而，一些铁磁链的实验显示了一个更复杂的画面。由于微小的间隙尺寸和因此长的相干长度，MZM可能杂交并失去它们的拓扑保护。最近在铌表面上的实验表明，铁磁链和反铁磁链都可以被设计，磁性顺序取决于链的结晶方向。虽然铁磁链很好理解，但反铁磁链就不那么好理解了。在这里，我们研究了两个模型的灵感来自铌表面：一个极小模型，以阐明一般的拓扑性质的反铁磁链，和一个扩展的模型，更密切地模拟一个真实的系统，通过模仿邻近效应。我们发现，在一般的反铁磁链的拓扑间隙是大于铁磁的，因此相干长度较短的反铁磁链，产生更明显的本地化MZM在这些链。虽然铁磁链和反铁磁链的拓扑相位都依赖于吸附原子的磁矩和化学势，我们发现，反铁磁链也有很强的依赖于Rashba自旋轨道耦合在表面的大小。
2023-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-induced spin-orbit torques in ferromagnetic and antiferromagnetic systems
反转非对称磁性晶体和结构中的自旋轨道耦合已经成为产生复杂磁性织构、在施加电流下相互转换电荷和自旋以及控制磁化动力学的有力工具。电流诱导的自旋-轨道力矩介导角动量从晶格到自旋系统的转移，导致持续的磁振荡或铁磁和反铁磁结构的切换。磁序，畴壁和skyrmions的自旋-轨道扭矩的操纵提供了证据的电荷和自旋之间的微观相互作用在各种材料，并开辟了新的策略，设计自旋电子器件具有潜在的高影响的数据存储，非易失性逻辑，和磁振子应用。本文综述了自旋轨道电子学领域的最新进展，重点介绍了体非中心对称导体和多层异质结构（包括金属、半导体和拓扑绝缘体系统）的理论模型、材料性质和实验结果。在未来的纳米器件的非平衡自旋轨道现象的理解和优化效率的相关方面进行了讨论。
2019-04-24 cond-mat.mes-hall
Spin dynamics of antiferromagnetically coupled ferromagnetic bilayers -- the case of Cr$_2$WO$_6$ and Cr$_2$MoO$_6$
最近对Cr $_2$（Te，W，Mo）O $_6$的非弹性中子衍射测量表明，这些体系由自旋为3/2的Cr $^{3+}$离子双层组成，具有强的反铁磁层间耦合和可调的双层内从铁（对于W和Mo）到反铁（对于Te）的耦合.这些测量已经确定了基态自旋结构和亚晶格磁化强度的值，这表明亚晶格磁化强度从Cr $^{3+}$原子的原子自旋值3.0 $μ_B$显著降低。在早期的论文中，我们从理论上研究了Cr $_2$ TeO $_6$双层系统的低温自旋动力学，其中双层内和双层间的耦合都是反铁磁的。在本文中，我们研究了Cr $_2$ WO $_6$和Cr $_2$ MoO $_6$系统，其中双层内交换耦合是铁磁性的，但双层间交换耦合是反铁磁性的。我们得到的磁振子色散，亚晶格磁化，两个磁振子态密度，纵向自旋自旋关联函数，其粉末平均和比较这些系统的结果与Cr $_2$ TeO $_6$的结果。
2019-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Part of a collection of reviews on antiferromagnetic spintronics. Antiferromagnetic dynamics, spin-texures, and nanostructures
反铁磁体作为自旋电子学的有源元件可以比它们的铁磁对应物更快，并且对磁噪声更鲁棒。由于强交换耦合的磁性亚晶格结构，反铁磁序参量动力学性质不同，从而能够产生新的设备功能。在这篇综述中，我们讨论了反铁磁纹理-纳米粒子，畴壁，skyrmions，-在不同的自旋扭矩的作用下。我们对比了反铁磁和铁磁动力学，重点是相关的应用程序的功能。
2017-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Current driven spin-orbit torque oscillator: ferromagnetic and antiferromagnetic coupling
我们从理论上考虑了Rashba自旋轨道耦合对合成铁磁体和反铁磁体中自旋矩振子（STO）的影响，这些铁磁体和反铁磁体具有块状多层或薄膜结构。合成磁体由一个固定的极化层和两个自由的磁性层组成，它们通过Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用相互作用。我们确定解析共线状态沿易轴是稳定的，并建立数值相图时，系统是在STO模式和共线配置是稳定的，分别。结果表明，Rashba自旋轨道耦合可以在共线态附近产生反阻尼，从而使自旋转移力矩产生自持振荡，并使相图中的STO部分显著增加.此外，我们发现，STO阶段可以深入到反铁磁制度的存在下，自旋轨道力矩。
2016-09-23 cond-mat.mes-hall
Exchange shift of stripe domains in antiferromagnetically coupled multilayers
具有垂直各向异性的反铁磁耦合多层膜，如[CoPt]/Ru，Co/Ir，Fe/Au，其基态为铁磁条相。理论分析表明，反铁磁层间交换引起相邻层中畴的相对位移。这种“交换位移”是最近观察到的几种效应的原因：畴壁的异常加宽，所谓的“虎尾”图案的形成，以及[CoPt]/Ru多层膜中反铁磁和铁磁畴的“混合态”。导出的位移值与反铁磁耦合强度之间的解析关系为定量测定层间交换相互作用提供了一种有效的方法。
2007-07-25 cond-mat.mes-hall
Excitation and detection of coherent sub-terahertz magnons in ferromagnetic and antiferromagnetic heterostructures
相干高频磁振子（自旋波量子）的激发对高速磁振子器件的发展至关重要。在这里，我们计算演示了激发相干亚太赫兹（THz）磁振子在铁磁（FM）和反铁磁（AFM）薄膜的皮秒光声脉冲。分析计算也揭示了磁振子激发机制。通过自旋泵浦和自旋-电荷转换，这些磁振子可以将亚太赫兹电荷电流注入相邻的重金属膜，从而发射电磁（EM）波。使用一个动态相场模型，考虑耦合动力学的声波，自旋波，和EM波，我们表明，所发射的EM波保留了所有的子太赫兹磁振子模式的光谱信息，并具有足够大的幅度近场检测。这些预测表明，亚太赫兹磁振子的激发和检测可以实现在合理设计的FM或AFM薄膜异质结构，通过超快光泵太赫兹发射探测光谱。
2022-06-18 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Propagation of Spin Waves Through an Interface Between Ferromagnetic and Antiferromagnetic Materials
在连续介质近似下，得到了铁磁（FM）和两亚晶格反铁磁（AFM）材料界面处序参量的边界条件，类似于考虑FM/FM界面的有限厚度（远小于自旋波长）的方法.在有限厚度的界面内考虑了三个序参量，即FM的磁化强度$\mathbf{\text{M}}$，AFM的子晶格$\mathbf{\text{M}}_{1}$和$\mathbf{\text{M}}_{2}$的磁化强度。界面能考虑了所有序参量之间的均匀和非均匀交换。利用这些边界条件，表面倏逝自旋波的激发被认为是在原子力显微镜时，在FM的自旋波落在这个界面上。导出了自旋波在FM/AFM界面上的透射和反射系数和相位。
2019-01-30 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
The phase-separated states in antiferromagnetic semiconductors with polarizable lattice
本文证明了各向同性简并反铁磁半导体存在板状或条状相分离（交替的铁磁、高导电和绝缘反铁磁层）的可能性。这种类型的相分离与液滴相分离（反铁磁主体中的铁磁液滴或反之亦然）竞争。电子单独与光学声子的相互作用不能导致具有交替的高导电和绝缘区域的相分离状态，但它稳定了磁相分离。研究了分相态下晶格的磁致伸缩变形。
2000-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnon-mediated superconductivity on the surface of a topological insulator
我们研究了拓扑绝缘体表面的超导电性，它是由相邻铁磁或反铁磁绝缘体中的磁涨落介导的。超导电性可以由界面费米子-磁振子相互作用引起的螺旋费米子之间的有效相互作用引起。对于铁磁和反铁磁绝缘体，这些费米子-费米子相互作用具有正确的结构，以促进位于费米表面同一侧的粒子之间的配对，也称为安培配对。在反铁磁体中，通过将拓扑绝缘体不对称地耦合到反铁磁体的两个子晶格，可以增强感应相互作用的强度。这种效应被反铁磁绝缘体中的次近邻阻挫进一步放大。的增强，使诱导的相互作用显着更强的反铁磁的情况下，相比铁磁的情况。这些结果表明，对于拓扑绝缘体表面上邻近诱导磁振子介导的超导电性，未补偿的反铁磁界面可能比铁磁界面更好。
2020-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
