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    Les antiferromagnétiques dans le plan hébergent une riche classe de textures de spin de type particule

    La texture de spin d'un dimère biméron antiferromagnétique. Crédit :L'Université chinoise de Hong Kong, Shenzhen

    Par rapport aux textures de spin chirales dans les ferroaimants, leurs homologues antiferromagnétiques peuvent être manipulés par des courants de spin avec une approche plus directe en raison de l'absence de l'effet Hall skyrmion, et une consommation d'énergie beaucoup plus faible, également. Jusque là, la plupart des recherches se sont concentrées sur l'excitation isolée dans les systèmes de spins antiferromagnétiques perpendiculaires, par exemple, solitons de skyrmion. Pendant ce temps, les caractéristiques et la physique associée de son analogue dans le plan, le biméron, restent insaisissables.

    Récemment, une équipe de recherche internationale de Chine, Japon, Australie, Pologne, La Slovaquie et le Royaume-Uni ont étudié théoriquement la dynamique excitée par le courant de solitons de biméron topologiquement non triviaux et de leurs amas dans un film mince antiferromagnétique avec anisotropie magnétique dans le plan.

    Ils ont découvert que les bimérons, similaire aux quasi-particules antiferromagnétiques générales, peut être manipulé par des courants de spin. Leur dynamique, cependant, montrent une forte dépendance à la direction de la polarisation du courant. De plus, les solitons biméron présentent une interaction attractive translationnelle, ce qui permet la formation spontanée d'amas de biméron avec des nombres topologiques de Néel élevés. En outre, leurs homologues avec une charge topologique de Néel opposée existent. Cette étude suggère une riche classe de textures de spin de type particule permises par le système antiferromagnétique dans le plan, qui peut être manipulé par des courants avec une grande flexibilité et efficacité.

    "Un biméron antiferromagnétique est l'analogue dans le plan d'un skyrmion antiferromagnétique. Ils ont plusieurs avantages par rapport aux textures de spin ferromagnétique, comme une mobilité plus élevée et l'absence de l'effet Hall skyrmion. Et le comportement de clustering des solitons magnétiques les rendra certainement plus attractifs, " dit le Dr Xiaoguang Li, chercheur postdoctoral au CUHKSZ, et l'un des auteurs de cet ouvrage. "Les amas de biméron peuvent être manipulés efficacement par le courant de spin, ce qui en fait des supports de données multi-bits potentiels. De plus, leur charge topologique et leur taille peuvent être modifiées par fusion ou annihilation avec d'autres amas, qui peut ouvrir la voie à l'informatique basée sur la topologie magnétique."


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