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Microwave-induced dynamic switching of magnetic skyrmion cores in nanodots

机译:微波诱导纳米点磁性铁芯的动态切换

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摘要

The nonlinear dynamic behavior of a magnetic skyrmion in circular nanodots was studied numerically by solving the Landau-Lifshitz-Gilbert equation with a classical spin model. We show that a skyrmion core reversal can be achieved within nanoseconds using a perpendicular oscillating magnetic field. Two symmetric switching processes that correspond to excitations of the breathing mode and the mixed mode (combination of the breathing mode and a radial spin-wave mode) are identified. For excitation of the breathing mode, the skyrmion core switches through nucleation of a new core from a transient uniform state. In the mixed mode, the skyrmion core reverses with the help of spins excited both at the edge and core regions. Unlike the magnetic vortex core reversal, the excitation of radial spin waves does not dominate the skyrmion core reversal process
机译:通过用经典的自旋模型求解Landau-Lifshitz-Gilbert方程,数值研究了圆形纳米点中的天sky离子的非线性动力学行为。我们表明,使用垂直振荡磁场可以在纳秒内实现skyrmion核心反转。识别出对应于呼吸模式和混合模式的激励(呼吸模式和径向自旋波模式的组合)的两个对称切换过程。为了激发呼吸模式,天the子核通过新核的成核从瞬时均匀状态切换。在混合模式下,天rm子核心在边缘和核心区域都受到激发的自旋的帮助下反转。与磁涡旋磁芯反转不同,径向自旋波的激发并不主导天体离子磁芯反转过程

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