手性自旋結(jié)構(gòu)在光學(xué)激發(fā)后的超快動(dòng)力學(xué)

《自然通訊》上發(fā)表的新見(jiàn)解揭示了與共線自旋結(jié)構(gòu)相比，手性自旋結(jié)構(gòu)在光學(xué)激發(fā)后的超快動(dòng)力學(xué)。根據(jù)研究人員的發(fā)現(xiàn)，與紅外激光激發(fā)后的共線順序相比，手性順序恢復(fù)得更快。

研究小組在意大利的里雅斯特的自由電子激光(FEL)設(shè)施FERMI上對(duì)穩(wěn)定手性磁性構(gòu)型的磁性薄膜樣品進(jìn)行了小角度X射線散射實(shí)驗(yàn)。該設(shè)施通過(guò)使用圓形左偏振光或右偏振光，以飛秒時(shí)間分辨率研究磁化動(dòng)力學(xué)提供了*的可能性。結(jié)果表明，與共線磁性順序動(dòng)力學(xué)相比，手性順序的恢復(fù)更快，這意味著扭曲比直線磁性配置更穩(wěn)定。

約翰內(nèi)斯·古騰堡大學(xué)美因茨大學(xué)(JGU)，錫根大學(xué)，F(xiàn)orschungszentrumJülich和Elettra Synchrotron Trieste的聯(lián)合研究項(xiàng)目為超快控制磁力取得了新的里程碑。國(guó)-際團(tuán)隊(duì)一直在研究表現(xiàn)出手性扭曲的磁化結(jié)構(gòu)。手性是對(duì)稱性破壞，例如在自然界中生命*的分子中發(fā)生。手性也稱為慣性，因?yàn)槭质莾蓚€(gè)物品的日常示例，它們以鏡像倒置的方式布置，不能相互疊加。具有固定手性的磁化構(gòu)型由于其引人入勝的特性(如增強(qiáng)的穩(wěn)定性和電流有效操縱)而受到了廣泛的研究。

與國(guó)-際-領(lǐng)-先合作伙伴的合作是成功研究的基石

“我們已經(jīng)進(jìn)行了很長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在，我們知道手性和共線自旋結(jié)構(gòu)的超快動(dòng)力學(xué)有所不同，我們可以集中精力解決超快動(dòng)力學(xué)對(duì)材料特性的依賴性，例如Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，相互作用可以導(dǎo)致手性自旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，"美因茲大學(xué)物理研究所的Nico Kerber說(shuō)。

“我很高興看到為在新型自旋電子器件中使用手性磁化配置所采取的下一步。國(guó)-際合作諸如FERMI之類的主要設(shè)施對(duì)于實(shí)現(xiàn)此類工作至關(guān)重要。這樣的合作是我們研究生教育計(jì)劃和研究中心的基石，"來(lái)自第-一作者的主管，動(dòng)態(tài)與拓?fù)?TopDyn)卓-越項(xiàng)目主任JGU的MathiasKl?ui教授強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“我們利用來(lái)自CRC / TRR 173 Spin + X合作研究中心，美因茨的材料科學(xué)兩個(gè)研究生課程(MAINZ)和美因茨的約翰·古騰堡大學(xué)(MPGC)的馬克斯·普朗克研究生中心以及TopDyn研究領(lǐng)域。"

“我們特別感謝意大利同事在歐洲*冠狀病毒封-鎖期間進(jìn)行了部分實(shí)驗(yàn)。這些額外的掃描對(duì)我們的研究至關(guān)重要，我們很高興在這里完成了視頻支持和樣品寄出工作。但是我們也期待能夠與FERMI的同事再次親自進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)，"塞恩大學(xué)的克里斯蒂安·古特(Christian Gutt)教授補(bǔ)充說(shuō)。