Физики обжали скирмионную струну хопфионным кольцом
И впервые сделали это в однородном твердом теле
Физики впервые пронаблюдали образование хопфионных колец вокруг скирмионных струн в тонкой пленке гелимагнетика FeGe и разработали протокол для их воспроизводимой генерации. Проведенная микромагнитная симуляция показала, что такие состояния являются устойчивыми, и могут применяться в спинтронике. Результаты опубликованы в журнале Nature.
Хопфион — это трехмерный топологический солитон, представляющий локализованное возбуждение намагниченности, который может перемещаться и взаимодействовать как частица. Его можно представить как результат вращения вертикальной плоскости, в которой находится скирмион, который уже научились контролировать с помощью бомбардировки атомами аргона, использовать для записи информации и выполнять логические операции. В твердом теле скирмионы образуют струны, протянутые от одного края кристалла до другого. Однако их структура не является жесткой — их можно гнуть и закручивать, что, например, позволяет получать скирмионные сплетения. Их наблюдали в конденсате Бозе — Эйнштейна из атомов рубидия-87, а также обнаружили в луче света с суперпозицией право- и левополяризованных фотонов.