Рух феромагнітної доменної стінки із вбудованим скірміоном під дією спін-поляризованого струму
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe65.10.919Ключові слова:
-Анотація
Мета дослiдження – побудова аналiтичної моделi для опису руху феромагнiтної доменної стiнки зi скiрмiон-подiбним блоком у ї ї внутрiшнiй структурi пiд впливом спiн-поляризованого струму. Визначено швидкiсть руху феромагнiтної доменної стiнки зi скiрмiон-подiбним блоком як функцiю рушiйних сил та напруженостi зовнiшнього магнiтного поля.
Посилання
A. Pushp, T. Phung, C. Rettner, B.P. Hughes, S.H. Yang, L. Thomas, S.S.P. Parkin. Domain wall trajectory determined by its fractional topological edge defects. Nat. Phys. 9, 505 (2013). https://doi.org/10.1038/nphys2669
S. Konishi. A new-ultra-density solid state memory: Bloch line memory. IEEE Trans. Magn. 19, 1838 (1983). https://doi.org/10.1109/TMAG.1983.1062715
L.J. Schwee, H.R. Irons, W.E. Anderson. The crosstie memory. IEEE Trans. Magn. 12, 608 (1976). https://doi.org/10.1109/TMAG.1976.1059098
A.P. Malozemoff, J. C. Slonczewski. Magnetic Domain Walls in Bubble Materials (Academic Press, 1976) [ISBN: 978-0-12-002951-8].
E.E. Huber, jr., D.O. Smith, J.B. Goodenough. Domain-wall structure in permalloy films. J. Appl. Phys. 29, 294 (1958). https://doi.org/10.1063/1.1723105
A. Hubert, R. Schafer. Magnetic Domains (Springer, 2009) [ISBN: 978-3-540-64108-7].
A. Hubert. Theorie Der Dom' 'anenw' 'ande in Geordneten Medien (Springer, 1974).
U. Hartmann, H.H. Mende. Observation of subdivided 180∘ Bloch wall configurations on iron whiskers. J. Appl. Phys. 59, 4123 (1986). https://doi.org/10.1063/1.336670
M.M. Farztdinov, S.D. Mal'ginova. On the domain structure of rare-earth orthoferrites. Fiz. Tverd. Tela 12, 2954 (1970).
M.V. Chetkin, Y.N. Kurbatova, T.B. Shapaeva, O.A. Borshchegovskii. Gyroscopic quasi-relativistic dynamics of antiferromagnetic vortex in domain boundary of yttrium orthoferrite. J. Exp. Theor. Phys. Lett. 79, 420 (2004). https://doi.org/10.1134/1.1776235
E. Feldtkeller. Mikromagnetisch stetige und unstetige Magnetisierungskonfigurationen. Z. Angew. Phys. 19, 530 (1965).
W. Doring. Point singularities in micromagnetism. J. Appl. Phys. 39, 1006 (1968). https://doi.org/10.1063/1.1656144
Y.P. Kabanov, L.M. Dedukh, V.I. Nikitenko. Bloch points in an oscillating Bloch line. JETP Lett. 49, 637 (1989).
A. Thiaville, J. Miltat. Controlled injection of a singular point along a linear magnetic structure. EPL 26 (1994). https://doi.org/10.1209/0295-5075/26/1/010
S. Da Col, S. Jamet, N. Rougemaille, A. Locatelli, T.O. Mentes, B. Santos Burgos, R. Afid, M. Darques, L. Cagnon, J.C. Toussaint, O. Fruchart. Observation of Bloch-point domain walls in cylindrical magnetic nanowires. Phys. Rev. B 89, 180405 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.180405
L. Landau. The theory of phase transitions. Nature 138, 840 (1936). https://doi.org/10.1038/138840a0
E.G. Galkina, B.A. Ivanov, V.A. Stephanovich. Phenomenological theory of Bloch point relaxation. J. Magn. Magn. Mater. 118, 373 (1993). https://doi.org/10.1016/0304-8853(93)90441-4
R.G. Elias, A. Verga. Magnetization structure of a Bloch point singularity. Eur. Phys. J. B 82, 159 (2011). https://doi.org/10.1140/epjb/e2011-20146-6
Mi-Young Im, Hee-Sung Han, Min-Seung Jung, Young-Sang Yu, Sooseok Lee, Seongsoo Yoon, Weilun Chao, Peter Fischer, Jung-Il Hong, Ki-Suk Lee. Dynamics of the Bloch point in an asymmetric permalloy disk. Nat. Commun. 10, 593 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-08327-6
O. V. Pylypovskyi, D.D. Sheka, Yu. Gaididei. Bloch point structure in a magnetic nanosphere. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 85, 224401 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.224401
A. Thiaville, J.M. Garcia, R. Dittrich, J. Miltat, T. Schrefl. Micromagnetic study of Bloch-point-mediated vortex core reversal. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 67, 094410 (2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.094410
S.K. Kim, O. Tchernyshyov. Pinning of a Bloch point by an atomic lattice. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 88, 174402 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.88.174402
B. Van Waeyenberge, A. Puzic, H. Stoll, K.W. Chou, T. Tyliszczak, R. Hertel, M. Fahnle, H. Bruckl, K. Rott, G. Reiss, I. Neudecker, D. Weiss, C.H. Back, G. Schutz. Magnetic vortex core reversal by excitation with short bursts of an alternating field. Nature 444, 461 (2006). https://doi.org/10.1038/nature05240
K. Yamada, S. Kasai, Y. Nakatani, K. Kobayashi, H. Kohno, A. Thiaville, T. Ono. Electrical switching of the vortex core in a magnetic disk. Nat. Mater. 6, 270 (2007). https://doi.org/10.1038/nmat1867
R. Hertel, S. Gliga, M. F¨ahnle, C.M. Schneider. Ultrafast nanomagnetic toggle switching of vortex cores. Phys. Rev. Lett. 98, 117201 (2007). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.117201
R. Hertel, C.M. Schneider. Exchange explosions: Magnetization dynamics during vortex-antivortex annihilation. Phys. Rev. Lett. 97, 177202 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.177202
O.Y. Gorobets. Degeneration of magnetic states of the order parameter relative to the boundary conditions and discrete energy spectrum in ferromagnetic and antiferromagnetic nanotubes. Chaos, Solitons and Fractals 36, 671 (2008). https://doi.org/10.1016/j.chaos.2006.06.106
C.T. Boone, J.A. Katine, M. Carey, J.R. Childress, X. Cheng, I.N. Krivorotov. Rapid domain wall motion in permalloy nanowires excited by a spin-polarized current applied perpendicular to the nanowire. Phys. Rev. Lett. 104, 097203 (2010). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.097203
C.T. Boone, I.N. Krivorotov. Magnetic domain wall pumping by spin transfer torque. Phys. Rev. Lett. 104, 167205 (2010). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.104.167205
J.C. Slonczewski. Current-driven excitation of magnetic multilayers. J. Magn. Magn. Mater. 159, L1 (1996). https://doi.org/10.1016/0304-8853(96)00062-5
O.Y. Gorobets, Y.I. Gorobets. 3D analytical model of skyrmion-like structures in an antiferromagnet with DMI. J. Magn. Magn. Mater. 507, 166800 (2020). https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2020.166800
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
