Физики пронаблюдали образование хопфионных колец вокруг скирмионных струн

N+1Наука

Физики обжали скирмионную струну хопфионным кольцом

И впервые сделали это в однородном твердом теле

Артем Моськин

55394cdf18e533f57122adb9695bf87e.png
Fengshan Zheng et al. / Nature, 2023

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.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Открыть в приложении