Голдстоуновская мода скирмионного кристалла

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе обсуждается голдстоуновская мода скирмионного кристалла в модели двумерного ферро-магнетика с взаимодействием Дзялошинского-Мории во внешнем магнитном поле. В подходе стереографической проекции строится конфигурация скирмионного кристалла, после чего рассматривается поле смещений скирмионов. В силу небольшого перекрытия стереографических образов потенциальная энергия выражается в терминах смещений только ближайших соседей. В работе найден общий вид дисперсии голдстоуновской моды, а также изучена зависимость параметров от магнитного поля. В квазиклассическом формализме найдена функция Грина, показано, что распространение смещений в кристалле меняет свою тензорную структуру с изотропной на анизотропную на больших расстояниях.

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

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 et al. (Collaboration), J. Appl. Phys. 130, 070908 (2021).
  2. Z. Yan, Y. Liu, Y. Guang, K. Yue, J. Feng, R. Lake, G. Yu, and X. Han, Phys. Rev. Appl. 44, 392001 (2011).
  3. N. S. Kiselev, A.N. Bogdanov, R. Sch¨afer, and U.K. R¨oßler, J. Phys. D: Appl. Phys. 44, 392001 (2011).
  4. F.H.D. Leeuw, R.V.D. Doel, and U. Enz, Rep. Prog. Phys. 138, 255 (1994).
  5. A.A. Thiele, Bell System Technical Journal 48, 3287 (1969).
  6. A. Bogdanov and A. Hubert, J. Magn. Magn. Mater. 138, 255 (1994).
  7. A.A. Thiele, Phys. Rev. Lett. 30, 230 (1973).
  8. M. Weißenhofer, L. R'ozsa, and U. Nowak, Phys. Rev. Lett. 127, 047203 (2021).
  9. A. Fert, N. Reyren, and V. Cros, Nat. Rev. Mater. 2, 1 (2017).
  10. S. Weißenhofer, B. Binz, F. Jonietz, C. Pfleiderer, A. Rosch, A. Neubauer, R. Georgii, and P. B¨oni, Science 323, 915 (2009).
  11. X. Z. Yu, N. Kanazawa, Y. Onose, K. Kimoto, W. Z. Zhang, S. Ishiwata, Y. Matsui, and Y. Tokura, Nat. Mater. 10, 106 (2010).
  12. X. Z. Yu, Y. Onose, N. Kanazawa, J.H. Park, J.H. Han, Y. Matsui, N. Nagaosa, and Y. Tokura, Nature 465, 901 (2010).
  13. N. Nagaosa and Y. Tokura, Nat. Nanotechnol. 8, 899 (2013).
  14. V.E. Timofeev, A.O. Sorokin, and D.N. Aristov, Phys. Rev. B 103, 094402 (2021).
  15. V.E. Timofeev, A.O. Sorokin, and D.N. Aristov, JETP Lett. 109, 207 (2019).
  16. A. Rold'an-Molina, A. S. Nunez, and J. Fern'andez- Rossier, New J. Phys. 18, 045015 (2016).
  17. M. Garst, J. Waizner, and D. Grundler, J. Phys. D: Appl. Phys. 50, 293002 (2017).
  18. A. Mook, J. Klinovaja, and D. Loss, Physical Review Research 2, 033491 (2020).
  19. V.E. Timofeev and D.N. Aristov, Phys. Rev. B 105, 024422 (2022).
  20. V.E. Timofeev and D.N. Aristov, JETP Lett. 117, 676 (2023).
  21. Y. Onose, Y. Okamura, S. Seki, S. Ishiwata, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 109, 037603 (2012).
  22. O. Petrova and O. Tchernyshyov, Phys. Rev. B 84, 214433 (2011).
  23. N. Mohanta, A.D. Christianson, S. Okamoto, and E. Dagotto, Communications Physics 3, 229 (2020).
  24. T. Schwarze, J. Waizner, M. Garst, A. Bauer, I. Stasinopoulos, H. Berger, C. Pfleiderer, and D. Grundler, Nat. Mater. 14, 478 (2015).
  25. T. Weber, D.M. Fobes, J. Waizner, P. Steffens, G. S. Tucker, M. B¨ohm, L. Beddrich, C. Franz, H. Gabold, R. Bewley, D. Voneshen, M. Skoulatos, R. Georgii, G. Ehlers, A. Bauer, C. Pfleiderer, P. B¨oni, M. Janoschek, and M. Garst, Science 375, 1025 (2022).
  26. K. L. Metlov, Phys. Rev. B 88, 014427 (2013).
  27. D.N. Aristov and A. Luther, Phys. Rev. B 65, 165412 (2002).
  28. R. Rajaraman, Solitons and instantons North Holland, Amsterdam, N.Y., Oxford (1982).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023