Топологический переход в спектре магнонов скирмионного кристалла

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследуется спектр магнонов скирмионного кристалла, образующегося в тонких ферромагнитных пленках с взаимодействием Дзялошинского-Мории в присутствии магнитного поля. В подходе стереографической проекции построена теория для двух низкоэнергетических магнонных мод, наблюдаемых экспериментально; в рамках построенной теории демонстрируется топологический переход в спектре. С ростом магнитного поля щель между двумя исследуемыми ветками спектра закрывается, что сопровождается сменой топологических характеристик обеих зон. Такое закрытие щели, в случае подтверждения в экспериментах по магнитному резонансу, приведет к изменениям в холловской теплопроводности и заслуживает дальнейшего изучения.

Об авторах

В. Е. Тимофеев

НИЦ “Курчатовский институт”;Санкт-Петербургский государственный университет

Email: victor.timofeev@thd.pnpi.spb.ru
188300, Гатчина, Россия; 199034, Санкт-Петербург, Россия

Ю. В. Барамыгина

НИЦ “Курчатовский институт”;Санкт-Петербургский государственный университет

Email: victor.timofeev@thd.pnpi.spb.ru
188300, Гатчина, Россия; 199034, Санкт-Петербург, Россия

Д. Н. Аристов

НИЦ “Курчатовский институт”;Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: victor.timofeev@thd.pnpi.spb.ru
188300, Гатчина, Россия; 199034, Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. H. Vakili, J.-W. Xu, W. Zhou, M. N. Sakib, M. G. Morshed, T. Hartnett, Y. Quessab, K. Litzius, C. T. Ma, S. Ganguly, M. R. Stan, P. V. Balachandran, G. S. D. Beach, S. J. Poon, A. D. Kent, and A. W. Ghosh, J. Appl. Phys. 130, 070908 (2021).
  2. M.-K. Lee and M. Mochizuki, Phys. Rev. Appl. 18, 014074 (2022).
  3. A. Fert, N. Reyren, and V. Cros, Nat. Rev. Mater. 2, 1 (2017).
  4. K. Everschor-Sitte, J. Masell, R. M. Reeve, and M. Kl¨aui, J. Appl. Phys. 124, 240901 (2018).
  5. N. Nagaosa and Y. Tokura, Nature Nanotech. 8, 899 (2013).
  6. M. Garst, J. Waizner, and D. Grundler, J. Phys. D: Appl. Phys. 50, 293002 (2017).
  7. A. A. Belavin and A. M. Polyakov, JETP Lett. 22, 245 (1975).
  8. A. N. Bogdanov and D. Yablonskii, ZhETF 95, 178 (1989).
  9. A. Bogdanov and A. Hubert, J. Magn. Magn. Mater. 138, 255 (1994).
  10. S. Mu¨hlbauer, B. Binz, F. Jonietz, C. P eiderer, A. Rosch, A. Neubauer, R. Georgii, and P. B¨oni, Science 323, 915 (2009).
  11. C. Schu¨tte and M. Garst, Phys. Rev. B 90, 094423 (2014).
  12. S.-Z. Lin, C. D. Batista, and A. Saxena, Phys. Rev. B 89, 024415 (2014).
  13. A. Rold'an-Molina, A. S. Nunez, and J. Fern'andez-Rossier, New J. Phys. 18, 045015 (2016).
  14. V. E. Timofeev and D. N. Aristov, Phys. Rev. B 105, 024422 (2022).
  15. O. Petrova and O. Tchernyshyov, Phys. Rev. B 84, 214433 (2011).
  16. V. E. Timofeev and D. N. Aristov, JETP Lett. 118, 455 (2023).
  17. S. A. D'ıaz, T. Hirosawa, J. Klinovaja, and D. Loss, Physical Review Research 2, 013231 (2020).
  18. K. Mæland and A. Sudbø, Phys. Rev. Res. 4, L032025 (2022).
  19. K. A. van Hoogdalem, Y. Tserkovnyak, and D. Loss, Phys. Rev. B 87, 024402 (2013).
  20. R. Matsumoto, R. Shindou, and S. Murakami, Phys. Rev. B 89, 054420 (2014).
  21. W. D¨oring, Z. Naturforsch. A 3, 373 (1948).
  22. V. E. Timofeev, A. O. Sorokin, and D. N. Aristov, JETP Lett. 109, 207 (2019).
  23. V. E. Timofeev, A. O. Sorokin, and D. N. Aristov, Phys. Rev. B 103, 094402 (2021).
  24. V. E. Timofeev and D. N. Aristov, JETP Lett. 117, 676 (2023).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023