К аналитической теории магнитных скирмионов высокого порядка в неоднородном магнитном поле
Фонд развития теоретической физики и математики «БАЗИС», Junior PostDoc, 20-1-4-25-1
Грант президента РФ на поддержку молодых российских ученых и ведущих научных школ, Молодой кандидат наук, МК-4687.2022.1.2
Министерство науки и образования РФ, Соглашение с Красноярским математическим центром, Соглашение No 75-02-2023-936
Шустин М.С.
1, Дзебисашвили Д.М.1, Степаненко В.А.2
1Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Email: mshustin@yandex.ru, ddm@iph.krasn.ru, v-stepanen@mail.ru
Поступила в редакцию: 17 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 17 апреля 2023 г.
Принята к печати: 11 мая 2023 г.
Выставление онлайн: 31 мая 2023 г.
Показано, что аксиально-симметричные неоднородные магнитные поля могут приводить к стабилизации магнитных скирмионов высокого порядка с значениями топологического заряда |Q|>1 за счет орбитальных эффектов. Проведено аналитическое описание эволюции характеристик таких скирмионов: энергии, размеров и ширины доменных стенок в неоднородных полях со степенным пространственных профилем, при параметрах, отвечающих сильно коррелированным электронным системам. Полученные результаты могут иметь приложения при описании формирования нетривиальных магнитных структур в неоднородных полях сверхпроводящих вихрей в гетероструктурах сверхпроводник - киральный магнетик типа [Ir1Fe0.5Co0.5Pt1]10/MgO/Nb. Ключевые слова: магнитные скирмионы, неоднородные магнитные поля, сверхпроводящие вихри.
- T. Skyrme. Proc. R. Soc. Lond. Ser. A 260, 127 (1961)
- T. Skyrme. Nucl. Phys. 31, 556 (1962)
- А.А. Белавин, А.М. Поляков. Письма в ЖЭТФ 22, 503 (1975)
- И.Е. Дзялошинский, Б.А. Иванов. Письма в ЖЭТФ 29, 592 (1979)
- А.С. Ковалев, А.М. Косевич, К.В. Маслов. Письма в ЖЭТФ 30, 321 (1979)
- А.Н. Богданов, Д.А. Яблонский. ЖЭТФ 95, 178 (1989)
- F.N. Rybakov, N.S. Kiselev, A.B. Borisov, L. Doring, C. Melcher, S. Blugel. APL Materials 10, 111113 (2022).
- K.L. Metlov. Physica D 443, 133561 (2023)
- A.S. Schwarz. Quantum Field Theory and Topology. Springer, Berlin, Heidelberg (2013)
- S.-H. Yang, K.-S. Ryu, S. Parkin. Nature Nanotechnology 10, 221 (2015)
- C. Moreau-Luchaire, C. Mouta S., N. Reyren, J. Sampaio, C.A.F. Vaz, N. Van Horne, K. Bouzehouane, K. Garcia, C. Deranlot, P. Warnicke, P. Wohlhuter, J.-M. George, M. Weigand, J. Raabe, V. Cros, A. Fert. Nature Nanotechnology 11, 444 (2016)
- X. Zhang, M. Ezawa, Y. Zhou. Sci. Rep. 5, 9400 (2015)
- J. Zazvorka, F. Jakobs, D. Heinze. Nature Nanotechnology 14, 658 (2019)
- G. Yu, P. Upadhyaya, Q. Shao, H. Wu, G. Yin, X. Li, C. He, W. Jiang, X. Han, P.K. Amiri, K. Wang. Nano Lett. 17, 261 (2017)
- A. Leonov, M. Mostovoy. Nature Commun. 6, 8275 (2015)
- R. Ozawa, S. Hayami, Y. Motome. Phys. Rev. Lett. 118, 147205 (2017)
- L. Rozsa, K. Palotas, A. Deak, E. Simon, R. Yanes, L. Udvardi, L. Szunyogh, U. Nowak. Phys. Rev. B 95, 094423 (2017)
- D. Foster, C. Kind, P.J. Ackerman, J.-S.B. Tai, M.R. Dennis, I. Smalyukh. Nature Phys. 15, 655 (2019)
- F. Rybakov, N. Kiselev. Phys. Rev. B 99, 064437 (2019)
- V.M. Kuchkin, B. Barton-Singer, F.N. Rybakov, S. Blugel, B.J. Schroers, N. Kiselev. Phys. Rev. B 102, 144422 (2020)
- B. Gobel, I. Mertig, O.A. Tretiakov. Phys. Rep. 895, 1 (2021)
- M.S. Shustin, V.A. Stepanenko, D.M. Dzebisashvili. Phys. Rev. B 107, 195428 (2023)
- D. Sen, R. Chitra. Phys. Rev. B 51, 1922 (1995)
- O.I. Motrunich. Phys. Rev. B 73, 155115 (2006)
- B. Bauer, L. Cincio, B. Keller, M. Dolfi, G. Vidal, S. Trebst, A. Ludwig. Nature Commun. 5, 5137 (2014)
- Y. Zhang, Y. Sun, H. Yang, J. vZelezny, S.P.P. Parkin, C. Felser, B. Yan. Phys. Rev. B, 95, 075128 (2017)
- K. Komarov, D. Dzebisashvili. J. Magn. Magn. 440, 57 (2017).
- M. Malki, G.S. Uhrig. Europhys. Lett. 132, 20003 (2020)
- J. Kipp, K. Samanta, F.R. Lux, M. Merte, D. Go, J.-P. Hanke, M. Redies, F. Freimuth, S. Blugel, M. Lezaic, Y. Mokrousov. Commun. Phys. 4, 99 (2021)
- S.M. Dahir, A.F. Volkov, I.M. Eremin. Phys. Rev. Lett. 122, 097001 (2019)
- R.M. Menezes, J.F.S. Neto, C.C. de Souza Silva, M.V. Milosevic. Phys. Rev. B 100, 014431 (2019)
- S.M. Dahir, A.F. Volkov, I.M. Eremin. Phys. Rev. B 102, 014503 (2020)
- A.P. Petrovic, M. Raju, X.Y. Tee, A. Louat, I. Maggio-Aprile, R.M. Menezes, M.J. Wyszynski, N.K. Duong, M. Reznikov, Ch. Renner, M.V. Milovsevic, C. Panagopoulos. Phys. Rev. Lett. 126, 117205 (2021)
- E. Andriyakhina, I. Burmistrov. Phys. Rev. B |bf103, 17, 174519 (2021)
- E.S. Andriyakhina, S. Apostoloff, I.S. Burmistrov. JETP Lett. 116, 825 (2022)
- S.S. Apostoloff, E.S. Andriyakhina, P.A. Vorobyev, O.A. Tretiakov, I.S. Burmistrov. arXiv:2212.08351 (2023)
- G. Yang, P. Stano, J. Klinovaja, D. Loss. Phys. Rev. B 93, 224505 (2016)
- S. Rex, I. Gornyi, A. Mirlin. Phys. Rev. B 100, 064504 (2019)
- A.O. Zlotnikov, M.S. Shustin, A.D. Fedoseev. J. Sup. Nov. Magn. 34, 3053 (2021)
- Л.А. Айзенберг, А.П. Южаков. Интегральные представления и вычеты в многомерном комплексном анализе. Наука, Новосибирск (1979). 368 с
- Т.М. Садыков, А.К. Цих. Гипергеометрические и алгебраические функции многих переменных. Наука, М. (2019). 408 с
- X. Wang, H. Yuan, M.X. Wang. Commun. Phys. 1, 1 (2018)
- H. Mellin, C.R. Acad. Sci. Paris Ser. I. Math. 172, 658 (1927)
- В.Ю. Ирхин, Ю.П. Ирхин. Электронная структура, корреляционные эффекты и физические свойства d- и f-переходных металлов и их соединений РХД, М. (2008). 476 с.
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
