Chiral Magnonic Resonators: Rediscovering the Basic Magnetic Chirality in Magnonics
在磁振子范例中生产有用的实用设备的前景取决于我们在纳米尺度上发射、控制和检测相干交换自旋波的能力。在这里，我们认为，所有这些关键功能可以提供手性磁振子谐振器-软磁性元件手性耦合，通过磁偶极相互作用，磁振子介质附近。从手性耦合的基本原理开始，我们概述了它们如何用于构建设备和探索基础物理，从基本逻辑门到现场可编程门阵列，内存计算和人工神经网络，并从一维扩展到二维和三维架构。
2021-11-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Curvature-Controlled Topological Magnon Phases in a Folded Kagome Lattice
Uppsala University（乌普萨拉大学）
研究 Kagome 晶格中折叠角编码的几何曲率对拓扑磁振子相的影响，通过扩展自旋哈密顿量推导手性介导跳跃幅度，揭示曲率为拓扑磁振子学控制参数及与分子系统的类比，指出手性驱动跨尺度传输机制。
2026-08-05 cond-mat.mes-hall
Generation of Nonreciprocity of Gapless Spin Waves by Chirality Injection
在具有固有反转对称性破缺的手征磁体中，已经知道在相反方向上移动的两个自旋波可以以不同的速度传播，表现出称为磁手征非互易性的现象，其允许实现某些自旋逻辑器件，诸如自旋波二极管。在这里，我们从理论上证明了自旋波非互易性可以发生在某些磁铁，包括易锥铁磁和易锥反铁磁没有内在的体手征。具体而言，我们表明，非局部注入的自旋电流从接近正常的金属容易锥磁铁产生的非平衡手征自旋织构，在其顶部的自旋波表现出非互易性成比例的注入的自旋电流。发现的非互易自旋波的一个显着特征是它的无隙性质，这可以导致在足够低的温度下的大的热整流效应。我们设想，非局部电注入的手征，否则非手征磁铁可以作为一个通用的路线，实现电控磁手征现象在广泛的一类材料。
2021-10-07 cond-mat.mes-hall
Time-dependent strain-tuning topological magnon phase transition
本文研究了蜂窝晶格中共线磁体在应变作用下的力学行为。考虑到高频周期性形变的限制，我们导出了自旋系统的一个有效Floquet理论，该理论导致自旋手征的出现。我们发现，磁振子和自旋手征之间的耦合依赖于应变的细节，如空间依赖性和施加方向。磁振子的波动的铁磁状态的确定，它被发现，空间均匀的应变驱动磁振子系统的拓扑保护相。特别是，我们表明，某些均匀的应变场发挥的作用，平面外的下一个邻居Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。此外，我们探讨了非均匀应变的应用，这导致磁振子状态的限制，单轴应变，沿保持平移对称性的方向传播。我们的工作展示了一种直接和新颖的方式，其中操纵磁振子谱的基础上的时间相关的应变工程，是相关的探索拓扑转变量子磁振子。
2022-08-01 cond-mat.mes-hall
Nonlocal magnon spin transport in yttrium iron garnet with tantalum and platinum spin injection/detection electrodes
在非局域实验中研究了磁性绝缘体钇铁石榴石（YIG）中的磁振子自旋输运，并比较了重金属顺磁电极铂（Pt |YIG| Pt）和钽（Ta |YIG| Ta）的磁振子自旋激发和探测。电注入和检测过程依赖于重金属中的（逆）自旋霍尔效应以及重金属处电子自旋和磁振子自旋之间的转换|YIG接口。Pt和Ta具有相反的自旋霍尔角符号。此外，它们与YIG的异质结构具有不同的界面性质，即自旋混合电导。通过改变注入器和探测器之间的距离，研究了磁振子自旋输运。利用基于扩散-弛豫输运理论的电路模型，从Pt和Ta器件中提取了相似的~ 10 μm的磁振子弛豫长度。通过改变注入器和探测器材料，观察到界面性质对磁振子自旋输运的影响。对于Ta器件YIG的自旋混合电导减少与Pt器件相比，这是定量一致的，当比较的依赖性的非本地信号的注入器-检测器的距离与预测从电路模型。
2018-03-30 cond-mat.mes-hall
Vector Magnonics: Electrical Injection and Control of Spin Flow in Altermagnets
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Anhui University（安徽大学）；Southeast University（东南大学）
研究通过电注入矢量磁自旋流实现交替磁体中自旋流的控制，揭示了其独特的传输特征及Néel矢量方向的实验区分方法。
2026-05-02 cond-mat.mes-hall
Chirality-selective topological magnon phase transition induced by interplay of anisotropic exchange interactions in honeycomb ferromagnet
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Nantong University（南通大学）
研究发现，通过Dzyaloshinsky-Moriya相互作用和伪偶极相互作用的复杂相互作用，在蜂窝铁磁体中诱导出手性选择性的拓扑磁子相变，伴随体隙关闭和重新打开，以及能带反转，为磁子热霍尔电导率的符号变化提供了新的操控方法。
2025-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chirality-dependent transmission of spin waves through domain walls
自旋波技术（磁振子）具有进一步减小信息处理设备的尺寸和能耗的潜力。在亚微米区域（交换自旋波）中，拓扑缺陷（例如畴壁）可以构成有源元件以操纵自旋波并执行逻辑操作。我们预测，自旋波，通过畴壁中的磁各向异性膜经历的相移，取决于畴壁的取向（手性）。这种效应在体材料中是不存在的，源于界面的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，可以解释为几何相。我们证明了分析和微磁模拟的相移是足够强大的建设性和相消干涉之间切换。畴壁的两种手性状态可以用作磁振子器件中的存储位或自旋波开关。
2016-03-07 cond-mat.mes-hall
Unidirectional Microwave Transduction with Chirality Selected Short-Wavelength Magnon Excitations
该研究在YIG薄膜延迟线中利用共面波导天线的奥斯特场手性选择亚微米波长静磁表面自旋波，实现30 dB无衰减、最高14 GHz磁场可调的单向微波换能。
2023-03-02 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Tunable Coupling, Topology, and Chirality by Antimagnons in Magnetic Multilayer
本研究提出2D-SSH4类SSH二维模型，通过反磁振子重构磁振子系统能带拓扑，实现可调自旋波耦合与手性，解释铁磁多层膜拓扑表面态起源，为拓扑磁振子器件提供设计框架。
2025-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Efficient Magnon Injection and Detection via the Orbital Rashba Edelstein Effect
本研究利用电荷电流与轨道角动量间的相互转换，在Pt/CuOx电极接触磁性绝缘体的纳米器件中显著提升了磁振子自旋注入与检测效率，并揭示了正逆轨道Rashba Edelstein效应效率的不一致性。
2024-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral magnons in altermagnetic RuO2
铁磁体中的磁振子具有一种手性，并且通常在GHz范围内，并且在零波矢附近具有二次色散。相比之下，反铁磁体中的磁振子通常被认为具有在整个布里渊区中简并的两种手性的带，并且在太赫兹范围内，并且在布里渊区的中心附近具有线性色散。在这里，我们从理论上证明了一类新的磁振子的原型$d$波交流磁体RuO $_2$与补偿反平行磁序在基态。基于密度泛函理论计算，我们观察到RuO $_2$中太赫兹范围的磁振子带具有交替的手征性分裂，类似于电子带的交替自旋分裂，并且在零波矢附近具有线性磁振子色散。我们还表明，总体而言，朗道阻尼的金属alternmagnet被抑制，由于自旋分裂的电子结构，相比人工反铁磁相的相同的RuO $_2$晶体自旋简并电子带和手性简并磁振子带。
2022-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnon topology and thermal Hall effect in trimerized triangular lattice antiferromagnet
在二维磁学中，非平凡磁振子带拓扑及其相应的响应已被广泛研究。然而，三角晶格反铁磁体（TLAF），最著名的阻挫二维磁体，受到较少的关注比密切相关的Kagome系统，因为在伞基态的未扭曲的TLAF的自旋手征抵消。本文利用线性化自旋波理论研究了在外加垂直磁场作用下，具有（反）三聚畸变的TLAF的能带拓扑和热霍尔效应（THE）。我们发现，在这种情况下，自旋手征抵消被删除，从而产生非平凡的磁振子带拓扑结构和有限的THE。此外，磁振子带表现出由磁场调谐的带拓扑转变。我们证明，这种转变是伴随着对数发散的热霍尔电导率的一阶导数。最后，我们检查上述后果通过计算的六方晶系锰氧化物YMnO $_3$，众所周知，有反三聚的THE。
2019-08-20 cond-mat.mes-hall
Surface dynamics of rough magnetic films
Damon-Eshbach（DE）磁振子的手征性影响磁膜和磁球表面的能量和角动量输运。我们计算的表面无序有限的退相和运输寿命足够厚的高品质的磁性薄膜，如钇铁石榴石的表面模式。尽管它们的手性表面磁振子不受保护，但与光滑表面粗糙度强烈相互作用。然而，对于长程无序，输运受抑制后向散射（顶点校正）的影响要小得多。此外，在粗糙度存在的情况下，在\textit{uniform}微波场作用下的铁磁共振可以产生大量的表面磁振子。
2019-02-02 cond-mat.mes-hall
Interaction-Induced Topological Phase Transition in Magnetic Weyl Semimetals
本研究预测磁性Weyl半金属中电子-磁振子相互作用可破坏Weyl节点，导致居里温度以下发生拓扑相变，且节点敏感性取决于自旋手性，为输运现象解释提供新视角。
2025-09-11 cond-mat.mes-hall
Magnons versus electrons in thermal spin transport through metallic interfaces
我们发展了一个理论自旋输运磁性金属，对待的贡献，磁振子和电子在平等的基础上。作为一个应用，我们考虑了磁性金属和正常金属之间界面上的热驱动自旋注入，即，自旋相关的塞贝克效应我们证明了磁振子和电子贡献的比例为$\sqrt{T/T_C}T_F/T_C$，与费米温度$T_F$和居里温度$T_C$。因为，通常，$T_C \ll T_F$，磁振子贡献可以支配热自旋注入，即使界面对于电子自旋电流更透明。
2018-04-06 cond-mat.mes-hall
Quantum Geometry of Altermagnetic Magnons Probed by Light
University of Cambridge（剑桥大学）；Beijing Normal University（北京师范大学）；University of Manchester（曼彻斯特大学）
该研究提出双圆光作为光学探针，可探测变磁磁振子的量子几何，建立双圆拉曼响应识别变磁磁振子的方法，还提出区分变磁体与反铁磁体的通用实验方案。
2026-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Chirality-induced Phonon-Spin Conversion at an Interface
本研究探讨手性绝缘体中非平衡手性声子向相邻金属的自旋注入机制，推导界面自旋注入速率的微观公式，揭示手性声子产生自旋电流的微观起源，为无重元素自旋电子器件的研发提供新方向。
2024-11-04 cond-mat.mes-hall
Magnon-Driven Anomalous Hall Effect in Altermagnets
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
研究提出铁磁子驱动的异常霍尔效应，通过铁磁子与电子运动的耦合产生，揭示其由Néel序预旋的手性决定，与平衡Néel序不同，且在对称性禁止后者时仍可存在。
2026-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Injection Route to Magnon Berry Curvature Dipole
针对磁子Berry曲率偶极矩（BCD）热霍尔效应实验探测困难的问题，提出利用自旋注入结合温度梯度的新途径，揭示了BCD诱导磁子霍尔响应的线性和非线性贡献，并基于Boltzmann输运理论在多种晶格模型中给出实验预测。
2024-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal magnon transport in FM/AFM bilayers
Fachbereich Physik, Universität Konstanz（康斯坦茨大学物理系）
本文理论研究铁磁/反铁磁双层中的磁振子输运，通过自旋塞贝克效应发现反铁磁体中热触发自旋电流，为手性选择性自旋输运异质结构设计提供关键见解。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral Locking of Magnon Flow and Electron Spin Accumulation in Their Near-Field Radiative Spin Transfer
本文提出一种非接触近场辐射自旋转移机制，通过长程偶极耦合实现磁振子定向注入，发现磁振子流与自旋积累垂直的手性锁定关系，突破接触交换限制，为磁振子器件设计提供新途径。
2025-10-17 cond-mat.mes-hall
Skyrmion nucleation via localized spin current injection in confined nanowire geometry in low chirality magnetic materials
磁skyrmions一直是激烈的研究与存储器，逻辑和互连技术的应用前景的焦点。最近已经提出并证明了几种方案可以使skyrmions成核。然而，它们要么导致不受控制的Skyrmion气泡产生，要么主要针对与赛道存储器器件的集成。在这项工作中，我们提出了一个新的计划，在一个有限的纳米线的几何形状与亚100 nm的宽度使用一个通用的方法“本地化的自旋电流注入”技术在材料系统表现出低Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用）的控制单skyrmion成核。我们提出的成核机制如下的路径，涉及创建一个反向的磁畴包含一个或多个垂直布洛赫线（VBL），形成一个边到边的畴壁的VBL得到湮灭在纳米线的边缘。然而，使用缺口或反缺口将边缘畴壁钉扎在狭窄的间隙内会导致产生具有无缺陷畴壁的磁泡，最终弛豫成圆形skyrmion结构。我们的模拟预测，所提出的机制允许skyrmion成核亚纳秒的时间尺度上，显示出鲁棒性的变化，如本地钉扎网站，并适用于任何skyrmion为基础的逻辑，存储器和互连应用。
2018-01-31 cond-mat.mes-hall
Magnon spin transport in the van der Waals antiferromagnet CrPS4 for non-collinear and collinear magnetization
本研究针对范德华反铁磁体CrPS₄的磁振子自旋输运特性展开，通过电、热两种注入方式测试不同磁化态下的输运参数，发现共线态下存在显著输运信号而非共线态电导率近零，为二维磁体在磁振子器件中的应用提供了实验依据。
2024-11-01 cond-mat.mes-hall
Contact solitons as spin pistons in one-dimensional ferromagnetic channels
该研究针对一维铁磁通道中的接触孤子耗散交换流（CS-DEF），提出通过改变注入电流调制CS-DEF以注入磁振子的自旋活塞机制，验证了注入磁振子的色散关系，证明电流变化可通过耗散交换流泵浦磁振子。
2024-07-02 cond-mat.mes-hall
Chiral Phonon Transport Induced by Topological Magnons
最近在拓扑电子绝缘体领域的大量发现激发了对具有类似性质的玻色子系统的搜索。有预测，铁磁体的二维蜂窝晶格可能主机手征边缘磁振子。在这样的系统中，我们从理论上研究如何磁振子和声子耦合。我们发现拓扑磁极化子周围的声子和拓扑磁振子之间避免交叉。利用这一功能，随着我们发现的瑞利边缘声子扶手椅带，我们证明了存在的手征边缘模式的声子字符。我们预测，这些模式介导的相干声子响应的手性，并建议通过弹性换能器测量这种效果。这些发现揭示了未来设备热管理的可能方法。
2019-03-17 cond-mat.mes-hall
Electrical Injection and Transport of Coherent Magnons in Non-Collinear Antiferromagnets
本研究预测非共线反铁磁体中由金属接触电注入的相干磁振子可携带 Néel 矢量与磁化强度双重自旋极化，并阐明其张量界面注入及振荡输运机制。
2025-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Temperature-Induced Magnonic Chern Insulator in Collinear Antiferromagnets
本研究发现热涨落带来的磁振子自能修正可在二维共线反铁磁体中诱导出陈绝缘相，给出了相图与转变机制，并基于MnPS3给出数值结果，提出了超越线性自旋波理论的拓扑相构建新范式。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall
Emergent Topology in Kagome Ferromagnets
研究二维kagome铁磁体中拓扑磁振子相，通过引入手性相互作用项，利用动量空间表示和线性自旋波理论，探讨DMI与拓扑轨道耦合的相互作用，揭示其对拓扑性质的影响，建立晶格几何、手性和磁振子拓扑的对应关系。
2026-07-10 cond-mat.mes-hall
Anti-helical edge magnons in patterned antiferromagnetic thin film
本文提出在图案化反铁磁薄膜中利用重金属点阵列诱导相反 iDMI，构造由体域受限态补偿的反螺旋边缘磁振子，并通过微磁模拟验证。
2023-03-13 cond-mat.mes-hall
Theory and Experiment of Chirality-induced Magnetic Nonreciprocity Manifested by Coupling Phase
University of Manitoba（曼尼托巴大学）；Cornell University（康奈尔大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Lanzhou University（兰州大学）
研究通过实验和理论分析，探讨手性机制在磁非反向性中的作用，提出合成手性概念，并建立统一框架描述传统与合成手性。
2026-05-09 cond-mat.mes-hall
Topological magnons in a collinear altermagnet
School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）
本研究提出共线反铁磁体拓扑磁振子模型，无需DMI即可实现外尔与节线磁振子，发现非零自旋能斯特效应，算出可经EdH效应探测的拓扑诱导微分旋磁比。
2025-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phase-resolved electrical detection of coherently coupled magnonic devices
我们演示了在钇铁石榴石/坡莫合金（YIG/Py）薄膜双层器件中的磁振子-磁振子混合动力学的电学探测。通过导电Py层的直接微波电流注入激发由Py的均匀模式和YIG的第一自旋驻波（$n=1$）模式组成的混合动力学，它们通过界面交换耦合。这两种混合模式，与Py或YIG为主的激励，可以通过自旋整流信号从导电Py层检测，提供耦合动力学的相位分辨率。的相位特性也适用于一个非局部激发的Py设备，揭示了由于垂直奥斯特场的额外的相移。我们的研究结果为探索混合磁振子动力学及其相位提供了一个器件平台，这对于实现磁振子激发的相干信息处理至关重要
2021-05-24 cond-mat.mes-hall
Topology-induced symmetry breaking demonstrated in antiferromagnetic magnons on a Möbius strip
本研究提出拓扑诱导对称性破缺机制，通过莫比乌斯带反铁磁耦合自旋链的磁振子激发证明：哈密顿量保留的局域对称性在激发本征模中被破缺，磁振子呈无手性线偏振，形成非简并分支，且发现奇异相，揭示实空间拓扑对基态和准粒子性质的深远影响。
2025-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Magnon kinetic theory of the antiferromagnetic Hanle effect
针对绝缘反铁磁体中发现的磁振子Hanle效应，该研究构建基于反铁磁奈尔序低能波的自旋输运理论，结合磁振子动力学输运与偏振相干动力学，解释实验特征并为相干控制提供新视角。
2024-03-05 cond-mat.mes-hall
Improved Domain Wall Dynamics and Magnonic Torques using Topological Insulators
我们调查的磁化动力学时出现的薄膜铁磁体沉积在拓扑绝缘体（TI），特别是专注于畴壁运动通过电流和自旋波扭矩作用于磁化的可能性。我们分析表明，磁畴壁和TI之间的耦合去除了简并的壁轮廓相对于其手性和拓扑电荷。此外，我们发现，域壁运动的沃克击穿的阈值大大增加，并确定与TI的相互作用，允许更高的可达到的壁速度比在传统的情况下，难轴各向异性确定沃克阈值。最后，我们表明，允许的模式的自旋波激发和随后的磁化动力学在TI耦合的存在下，即使在均匀的磁化纹理上的磁振子扭矩作用。我们的研究结果表明，TI-铁磁体相互作用的磁化动力学具有类似的效果，作为一个内在的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的铁磁体。
2014-08-04 cond-mat.mes-hall
Tunable multi-magnon Floquet topological edge states
McGill University（麦吉尔大学）
通过周期性调控反铁磁横向耦合和磁子Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，研究二维磁子绝缘体中拓扑相变，发现鲁棒边缘态。
2026-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Spin polarization gate device based on the chirality-induced spin selectivity and robust nonlocal spin polarization
本文研究手性金属晶体中的非局域自旋极化，提出非局域双注入器件实现可控自旋极化开关，并建立自旋相关化学势模型解释实验，为大规模自旋控制提供新途径。
2023-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atomistic spin dynamics simulations of magnonic spin Seebeck and spin Nernst effects in altermagnets
基于第一性原理对金红石进行原子尺度自旋动力学模拟，揭示了交错磁体中依赖于磁子传播方向的显著自旋塞贝克与自旋能斯特效应及有限自旋积累。
2024-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Surface Phonon Hall Viscosity Induced Phonon Chirality and Nonreciprocity in Magnetic Topological Insulator Films
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
研究揭示磁性拓扑绝缘体薄膜中表面声子Hall黏性诱导声子手性与非反向性现象
2026-02-01 cond-mat.mes-hall
Dynamical Stabilization of Inverted Magnetization and Antimagnons by Spin Injection in an Extended Magnetic System
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Université de Strasbourg, CNRS, Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg（斯特拉斯堡大学，法国国家科学研究中心，斯特拉斯堡材料物理与化学研究所）；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，尼尔研究所）；University of Konstanz（康斯坦茨大学）
通过自旋注入实现反磁化稳定，揭示磁子在磁态控制中的作用
2026-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Observation of Antiferromagnetic Magnon Pseudospin Dynamics and the Hanle effect
我们报告的实验证明相干控制的磁振子自旋输运和赝自旋动力学的反铁磁绝缘体赤铁矿的薄膜利用两个Pt条的全电磁振子注入和检测。在探测器上测得的磁振子自旋信号揭示了其极性随外加磁场的振荡。我们定量解释我们的实验中的扩散磁振子运输和磁振子赝自旋的易平面各向异性和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用所造成的相干进动。这一实验观察可以被视为电子汉勒效应和Datta-Das晶体管的磁振子模拟，开启了反铁磁振子的高潜力，实现了丰富的电子启发现象。
2020-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon spin photogalvanic effect induced by Aharonov-Casher phase
本文提出磁振子自旋光电流效应（SPGE），通过光的电场直接激发和控制磁振子，包含五种几何起源贡献，并可通过拓扑相变测量。
2024-07-31 cond-mat.mes-hall
Unified formulation of interfacial magnonic pumping from non-collinear magnets
我们建立了一个一般的公式，自旋电流的磁振子泵之间的正常金属和磁性绝缘体的界面，有效的任何非共线的磁性配置中的线性自旋波制度。该电流通过在非平衡态下驱动系统来产生，覆盖诸如热自旋注入（自旋塞贝克效应）或通过绝缘体的照射（自旋泵浦）的自旋电压的设置。为了简单起见，我们在蜂窝拓扑铁磁体的特殊情况下说明了该公式，并涵盖了自旋Seebeck和自旋泵浦设置。我们展示了拓扑参数如何影响自旋流，并提出了一种方法，主要是从拓扑边缘磁振子的自旋泵的情况下获得的贡献。
2021-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-Controlled Magnon-Magnon Coupling in an On-Chip Cavity Resonator
该研究在BiYIG超薄膜中实现电流控制的腔模与边界模磁振子-磁振子耦合，揭示了自旋电流注入和微波功率对耦合的调控作用，为自旋电流-磁振子相互作用研究和片上可重构磁振子器件设计提供平台。
2025-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrastrong magnon-magnon coupling and chiral spin-texture control in a dipolar 3D multilayered artificial spin-vortex ice
提出一种由多层人工自旋冰纳米阵列组成的3D磁子超材料，实现了超强磁子-磁子耦合（归一化耦合率0.57）、零场GHz模式频移及手性选择性磁子光谱控制。
2024-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resources of nonlinear cavity magnonics for quantum information
本文从理论上探讨了微波腔中铁磁体在经典和量子态下的非线性特性，并对量子信息的来源，即涨落压缩和两体纠缠进行了评价。当包括所有其他磁振子模式时，对Kittel模式的非谐振子（Duffing）模型的（半）经典分析揭示了量子计算中无法生存的混沌和极限环相位。然而，具有非零波数的磁振子由Kittel模式的Suhl不稳定性驱动，形成真正的极限环。随后，我们计算边界的可压缩纠缠，以及纠缠的形成为二分配置的混合磁振子模式。从协方差矩阵中得到的两体态的纠缠消失了，但可以通过注入锁定恢复。预测的磁振子纠缠可以在实际条件下用钇铁石榴石样品进行实验测试。
2019-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Laser control of magnonic topological phases in antiferromagnets
研究了绝缘反铁磁体中Aharonov-Casher效应引起的磁振子拓扑相的激光控制。由于激光电场可以被认为是一个时间周期性的扰动，我们应用Floquet理论，并执行逆频率扩展，重点放在高频区。利用得到的有效Floquet哈密顿量，我们研究了远离绝热极限的非平衡磁振子动力学及其对拓扑现象的影响。结果表明，线偏振激光可以产生螺旋边磁振子态，产生磁振子自旋能斯特效应;而圆偏振激光可以产生手征边磁振子态，产生磁振子热霍尔效应.特别地，在后者中，我们发现磁振子手征边缘模的方向和由此产生的热霍尔效应可以由圆偏振激光的手征性通过从左旋圆偏振到右旋圆偏振的变化来控制。因此，我们的研究结果提供了一个手柄，以控制和设计磁振子拓扑性质的绝缘AF。
2019-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Influence of low-energy magnons on magnon Hanle experiments in easy-plane antiferromagnets
反铁磁材料的主机对自旋向上和自旋向下的磁振子，可以描述在一个磁振子赝自旋。这种磁振子赝自旋系统与电子载流子的赝自旋系统之间的密切相似性导致了反铁磁体中迷人现象的预测。最近，反铁磁赝自旋的相关动力学已被实验证实，特别是磁振子Hanle效应的首次观察已被报道。在这里，我们扩展的磁振子自旋输运的描述，明确考虑到有限自旋低能磁振子的贡献。在我们的实验中，我们实现了自旋注入和检测过程中的两个铂条，并研究了Pt条的反铁磁绝缘体赤铁矿薄膜中的磁振子的产生和扩散输运的影响。对于15 nm和100 nm厚的膜，我们发现一个明显的信号所造成的磁振子汉勒效应。然而，磁振子自旋信号表现出明显的差异，在这两种膜。与薄膜相比，对于较厚的薄膜，我们观察到在高磁场范围内的振荡行为以及在低磁场范围内的附加偏移信号。我们把这种偏移信号归因于有限自旋低能磁振子的存在。
2021-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A novel method for the injection and manipulation of magnetic charge states in nanostructures
实现下一代磁性纳米技术的承诺取决于在纳米尺度上控制磁状态的新方法的发展。目前需要简单而灵活的技术来访问奇异的磁化状态，而无需复杂的制造和应用过程。360度畴壁（磁化中的亚稳扭曲，其将平行磁化的两个畴分开）是一种这样的状态，其目前在数据存储和磁振子中引起极大兴趣。在这里，我们展示了一个简单而强大的过程，移动磁荷，实验提供的磁力显微镜尖端，可以写和操纵磁荷状态的铁磁纳米线。该方法适用于各种各样的纳米线架构，与现有技术相比具有相当大的优势。我们通过对Py和Co纳米线中360度畴壁的注入和空间操作来证实该方法的有效性。针尖-纳米线相互作用的微磁学模拟支持实验结果。
2016-08-19 cond-mat.mes-hall
Spin Nernst Effect of Antiferromagnetic Magnons in the Presence of Spin Diffusion
磁振子自旋能斯特效应是最近提出的一种反铁磁体的内禀效应，其中自旋扩散和边界自旋传输被忽略。然而，扩散过程对于将体自旋电流转换为边界自旋累积是必不可少的，这通过不完美的传输来确定自旋注入到探测器中的速率。我们建立了一个描述磁振子自旋能斯特效应探测的扩散理论，其边界条件反映了实际器件的几何形状。由于自旋扩散效应，在电子和光学检测中的输出信号随着横向维度上的系统尺寸的增加而快速增长，最终饱和。与直觉相反，可测量的信号是磁场的偶数函数，从而产生比电子检测更有利的光学检测。
2021-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Topological responses from gapped Weyl points in 2D altermagnets
本文研究了二维交变磁体中自旋极化外尔点的对称性保护条件，并通过紧束缚和自旋波模型分析了带隙相的霍尔输运性质。
2024-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermally Driven Ratchet Motion of Skyrmion Microcrystal and Topological Magnon Hall Effect
自发涌现的手性是自然科学中一个非常重要的问题。有人认为，单向（手性）旋转的机械棘轮是禁止在热平衡，但成为可能的系统平衡。在这里，我们报告我们的发现，一个拓扑非平凡的自旋纹理称为skyrmion -一个粒子状的对象，其中自旋指向所有方向包裹一个球体-构成这样的棘轮。用Lorentz透射电子显微镜观察了Cu_2OSeO_3和MnSi薄膜中的Skyrmion晶体，发现它们在微米尺度上呈单向旋转运动。基于随机Landau-Lifshitz-Gilbert方程的数值模拟表明，在存在温度梯度的情况下，这种旋转仅仅是由热涨落驱动的，而在热平衡下，这种旋转是被Bohr-van Leeuwen定理所禁止的。我们发现，由skyrmion的有效磁场驱动的磁振子的旋转流引起的skyrmion旋转，因此表明磁振子可以用来控制这些自旋纹理的运动。
2015-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Stabilization of a nonlinear bullet coexisting with a Bose-Einstein condensate in a rapidly cooled magnonic system driven by a spin-orbit torque
本文研究自旋轨道矩驱动的快速冷却磁振子系统中，发现1.0 μs长电流脉冲可在线性谱下方形成非线性局域化磁振子子弹，该子弹在脉冲终止后通过快速冷却诱导的凝聚过程与BEC共存并额外稳定30 ns，表明过剩磁振子向所有高占据态发生受激凝聚。
2021-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
