Two-dimensional ferromagnetic nanodot structures exhibit intriguing magnetization dynamics and hold promise for future magnonic devices. In this study, we present a comparative experimental investigation into the reconfigurable magnetization dynamics of non-ellipsoidal diamond and triangular-shaped nanodot structures, employing broadband ferromagnetic resonance spectroscopy. Our findings reveal substantial variations in the spin wave (SW) spectra of these structures under different bias field strengths (H) and angles (ϕ). Notably, the diamond nanodot structure exhibits a variation from nearly symmetric W-shaped dispersion to a skewed dispersion and subsequent transition to a discontinuous dispersion with subtle variation in bias field angle. On the other hand, in the triangular nanodot array a SW mode anti-crossing appears at ϕ = 15° which is starkly modified with the increase in ϕ to 30°. By analyzing the static magnetic configurations, we unveil the nature of the SW spectra in these two shapes. We reinforce our observations with simulated spatial power and phase maps. This study underscores the critical impact of dot shape and inversion symmetry on SW dynamical response, highlighting the significance of selecting appropriate structures and bias field strength and orientation for required functionalities. The remarkable tunability demonstrated by the magnonic crystals underscores their potential suitability for future magnonic devices.
Angular Dependent Magnetization Dynamics with Mirror-symmetric Excitations in Artificial Quasicrystalline Nanomagnet Lattices
我们报道了非周期准晶磁晶格的角度相关自旋波光谱，即，Ammann、Penrose P2和P3晶格由互连的Ni $_{80}$ Fe $_{20}$纳米棒的大阵列制成。自旋波光谱中获得的近饱和状态包含不同的组的共振特性的角度依赖性所施加的面内磁场。微磁模拟使我们能够将检测到的共振归因于具有特定镜像对称性的模式分布。在反转制度的光谱显示系统的出现和消失的自旋波模式，表明可重编程的磁振子特性。
Hybrid magneto-dynamical modes in a single magnetostrictive nanomagnet on a piezoelectric substrate arising from magneto-elastic modulation of precessional dynamics
Tunable Strong Magnon-Magnon Coupling in Two-Dimensional Array of Diamond Shaped Ferromagnetic Nanodots
在过去的几年里，混合磁振子与不同量子粒子之间的耦合已经被广泛研究，包括量子电动力学在内的各种兴趣。在这样的系统中，利用具有高自旋密度的磁性材料中的磁振子，其中耦合强度通过自旋数量的平方根共同增强，以克服各个自旋与微波场之间的较弱耦合。然而，在受限的纳米磁体中实现强磁振子-磁振子耦合对于这种混合系统的片上集成是必不可少的。在这里，通过深入研究不同的磁振子模式之间的相互作用，在Ni 80 Fe 20（Py）纳米点阵列，我们表明，模间耦合可以接近强耦合制度，耦合强度高达0.82 GHz，协同系数为2.51。微磁学模拟表明，模间耦合是由每个纳米点内部的交换场介导的。耦合强度可以通过改变偏置场的强度和方向来连续调节，从而为混合磁振子系统的外部控制开辟了途径。这些发现可以极大地丰富快速发展的量子磁振子领域。
Reprogrammable magnonic logic in a multiferroic heterostructure via magnetoelectric coupling
Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris-Saclay（阿尔伯特·费尔特实验室，法国国家科学研究中心，泰雷兹集团，巴黎萨克雷大学）；Faculty of Information Technology and Bionics, Pázmány Peter Catholic University（帕兹马尼·彼得天主教大学信息与仿生技术学院）；Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay（纳米科学与工程中心，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；Laboratoire de Physique des Solides, CNRS, Université Paris-Saclay（固体物理实验室，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；Institute of Applied Physics, University of Münster（明斯特大学应用物理研究所）
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；University of Vienna（维也纳大学）；V. G. Baryakhtar Institute of Magnetism of the NAS of Ukraine（乌克兰国家科学院V.G.巴里亚赫塔尔磁学研究所）；INNOVENT e.V.（INNOVENT协会）；Hubei University（湖北大学）；Wuhan National High Magnetic Field Center, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学武汉国家强磁场中心）；Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau（凯泽斯劳滕-兰道莱茵兰-普法尔茨技术大学）
Direct Observation of Magnon Modes in Kagome Artificial Spin Ice with Topological Defects
我们研究了人工自旋冰（ASI）的自旋动力学，其中拓扑缺陷限制磁振子模式在Ni $_{81}$ Fe $_{19}$纳米磁体排列在一个互连的kagome晶格。利用布里渊光散射显微镜对磁无序态进行研究，发现磁振子共振依赖于磁力显微镜检测到的拓扑缺陷结构。在实验和模拟中，狄拉克弦上的纳米磁体和反狄拉克对之间的纳米磁体在磁振子频率上都显示出明显的变化。我们的工作是通过微波辅助开关和基于ASI的可重编程磁振子来创建和湮灭狄拉克弦的关键。
An Ultra-Sub-Wavelength Microwave Polarization Switching Antenna for Covert Communication Implemented With Directed Surface Acoustic Waves in an Artificial Multiferroic Magnonic Crystal
磁性绝缘体，例如钇铁石榴石（Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$），由于其低能量耗散和有效的自旋电流产生和传输，是用于超低功率自旋电子学应用的理想材料。最近，人们已经认识到，自旋霍尔效应可以非常有效地驱动微米尺寸的Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$ /Pt异质结构中的自旋动力学。我们在这里演示的Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$ /Pt纳米线的自旋动力学的自旋力矩铁磁共振的激发和检测。通过电子束光刻限定的纳米线通过常规室温溅射沉积在Gd $_3$ Ga $_5$ O $_{12 }$衬底上并剥离来制造。我们观察到类场和反阻尼类扭矩作用于磁化进动，这是由于同时激励奥斯特场和自旋霍尔扭矩。在宽的频率和功率范围内对Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$ /Pt纳米线进行了彻底的研究。我们观察到一个大的变化，在高微波功率的谐振场，这是由于减少有效磁化，由于微波吸收。这些加热效应在所研究的纳米结构中比在可比的微米尺寸的样品中显著得多。通过比较不同的纳米线宽度，磁化动力学的几何约束的重要性变得显而易见：量子化的自旋波模式的宽度的线中观察到的光谱。我们的研究结果是实现基于绝缘体的集成磁振子逻辑器件的第一块垫脚石，其中纳米磁体发挥着至关重要的作用。
Low power continuous-wave all-optical magnetic switching in ferromagnetic nanoarrays
全光磁开关承诺超快，高分辨率的磁化控制与技术的吸引力，需要没有磁场。现有的全光开关方案是由超快瞬态效应驱动的，通常需要高功耗的飞秒脉冲激光器和复杂的磁性材料。在这里，我们证明了确定性，在简单的铁磁纳米磁体（Ni $_{81}$ Fe $_{19}$，Ni $_{50}$ Fe $_{50}$）与子衍射极限尺寸使用聚焦低功率，线性偏振连续波激光器的全光磁开关。隔离的纳米磁体在一系列尺寸、激光波长和功率之间切换。所有的正方形几何人工自旋冰顶点配置写入，包括基态和能量不利的“类抛物面”的国家在功率低至2.74毫瓦。通常，线性偏振光的磁开关是禁止的;然而，这里的激光光斑具有与纳米磁体相似的尺寸，产生依赖于相对纳米岛光斑位移的吸收分布。我们将所观察到的确定性开关归因于这种不对称吸收的瞬态动力学。没有切换中观察到的Co样品，这表明NiFe合金的多物种的性质起着逆转的作用。这里提出的结果带来了廉价，低功耗的光控设备，对数据存储，神经形态计算和可重构磁振子产生了影响。
Spin-wave phase modulation using magnetic domain walls in dipolarly coupled structures for non-volatile magnonic computation
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau（莱茵兰-普法尔茨技术大学凯泽斯劳滕-兰道）；Université Paris-Saclay, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS（巴黎萨克雷大学，纳米科学中心，法国国家科学研究中心）
Nanoscale Dipolar Fields in Artificial Spin Ice Probed by Scanning NV Magnetometry
RPTU University Kaiserslautern-Landau, Department of Physics and State Research Center OPTIMAS（凯泽斯劳滕-兰道工业大学物理系及OPTIMAS州立研究中心）；Thomas J. Watson College of Engineering and Applied Science, Binghamton University（宾汉姆顿大学托马斯·J·沃森工程与应用科学学院）；Department of Physics & Astronomy, University of Delaware（特拉华大学物理与天文学系）
