Dynamic Susceptibility of Skyrmion Crystal

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Using stereographic projection approach, we develop a theory for calculation of dynamic susceptibility tensor of Skyrmion crystals (SkX), formed in thin ferromagnetic films with Dzyaloshinskii–Moriya interaction and in the external magnetic field. Staying whenever possible within analytical framework, we employ the model ansatz for static SkX configuration and discuss small fluctuations around it. The obtained formulas are numerically analyzed in the important case of uniform susceptibility, accessible in magnetic resonance experiments. We show that, in addition to three characteristic magnetic resonance frequencies discussed earlier both theoretically and experimentally, one should also expect several resonances of smaller amplitude at somewhat higher frequencies.

Sobre autores

V. Timofeev

Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Center Kurchatov Institute, 188300, Gatchina, Russia; St. Petersburg State University, 199034, St. Petersburg, Russia; St. Petersburg Electrotechnical University LETI, 197376, St. Petersburg, Russia

Email: vetimofeev@etu.ru

D. Aristov

Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Center Kurchatov Institute, 188300, Gatchina, Russia; St. Petersburg State University, 199034, St. Petersburg, Russia

Autor responsável pela correspondência
Email: vetimofeev@etu.ru

Bibliografia

  1. N. Bogdanov and D. A. Yablonskii, Sov. Phys. JETP 68, 101 (1989).
  2. 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).
  3. Z. Yan, Y. Liu, Y. Guang, K. Yue, J. Feng, R. Lake, G. Yu, and X. Han, Phys. Rev. Appl. 15, 064004 (2021).
  4. S. Li, W. Kang, X. Zhang, T. Nie, Y. Zhou, K. L. Wang, and W. Zhao, Mater. Horiz. 8, 854 (2021).
  5. S. Mu�hlbauer, B. Binz, F. Jonietz, C. P eiderer, A. Rosch, A. Neubauer, R. Georgii, and P. B�oni, Science 323, 915 (2009).
  6. X. Z. Yu, N. Kanazawa, Y. Onose, K. Kimoto, W. Z. Zhang, S. Ishiwata, Y. Matsui, and Y. Tokura, Nature Mater. 10, 106 (2010).
  7. X. Z. Yu, Y. Onose, N. Kanazawa, J. H. Park, J. H. Han, Y. Matsui, N. Nagaosa, and Y. Tokura, Nature 465, 901 (2010).
  8. A. Tonomura, X. Yu, K. Yanagisawa, T. Matsuda, Y. Onose, N. Kanazawa, H. S. Park, and Y. Tokura, Nano Lett. 12, 1673 (2012).
  9. P. Huang, T. Sch�onenberger, M. Cantoni, L. Heinen, A. Magrez, A. Rosch, F. Carbone, and H. M. R�nnow, Nature Nanotechn. 15, 761 (2020).
  10. M. Garst, J. Waizner, and D. Grundler, Journal of Physics D: Applied Physics 50, 293002 (2017).
  11. A. A. Thiele, Phys. Rev. Lett. 30, 230 (1973).
  12. C. Schu�tte and M. Garst, Phys. Rev. B 90, 094423 (2014).
  13. S.-Z. Lin, C. D. Batista, and A. Saxena, Phys. Rev. B 89, 024415 (2014).
  14. O. Petrova and O. Tchernyshyov, Phys. Rev. B 84, 214433 (2011).
  15. M. Mochizuki, Physical. Rev. Lett. 108, 017601 (2012).
  16. S. A. D'iaz, T. Hirosawa, J. Klinovaja, and D. Loss, Physical Review Research 2, 013231 (2020)
  17. T. Weber, D. M. Fobes, J. Waizner et al. (Collobartion), Science 375, 1025 (2022).
  18. N. Ogawa, S. Seki, and Y. Tokura, Sci. Rep. 5, 1(2015).
  19. Y. Onose, Y. Okamura, S. Seki, S. Ishiwata, and Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 109, 037603 (2012).
  20. R. Takagi, M. Garst, J. Sahliger, C. H. Back, Y. Tokura, and S. Seki, Phys. Rev. B 104, 144410 (2021).
  21. A. Aqeel, J. Sahliger, T. Taniguchi, S. M�andl, D. Mettus, H. Berger, A. Bauer, M. Garst, C. P eiderer, and C. H. Back, Phys. Rev. Lett. 126, 017202 (2021).
  22. O. I. Utesov, Phys. Rev. B 103, 064414 (2021).
  23. O. I. Utesov, Phys. Rev. B 105, 054435 (2022).
  24. S.-Z. Lin, A. Saxena, and C. D. Batista, Phys. Rev. B 91, 224407 (2015).
  25. U. Gu�ng�ordu�, R. Nepal, O. A. Tretiakov, K. Belashchenko, and A. A. Kovalev, Phys. Rev. B 93, 064428 (2016).
  26. J. H. Han, J. Zang, Z. Yang, J.-H. Park, and N. Nagaosa, Phys. Rev. B 82, 094429 (2010).
  27. V. E. Timofeev, A. O. Sorokin, and D. N. Aristov, JETP Lett. 109, 207 (2019).
  28. V. E. Timofeev, A. O. Sorokin, and D. N. Aristov, Phys. Rev. B 103, 094402 (2021).
  29. V. E. Timofeev and D. N. Aristov, Phys. Rev. B 105, 024422 (2022).
  30. A. A. Belavin and A. M. Polyakov, JETP Lett. 22, 245 (1975).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».