• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Magnetisk natur hos komplexa virvelliknande strukturer

    (a) Multi-ring och bågformade virvelliknande magnetiska strukturer hämtade från den typiska TIE-analysen av Lorentz-TEM. (b) Verkliga egenskaper hos dessa komplexa magnetiska strukturer erhållna från differentialfaskontrasttekniken. Kredit:©Science China Press

    Nyligen, observation av nya topologiska magnetiska strukturer representerade av skyrmioner förväntas ge nya vägar vid konstruktion av spintroniska enheter. I magnetiska bubblor, även om dessa är "urgamla" cylinderdomäner, typ-I-bubblorna (döpta till skyrmionbubblor med samma topologi som skyrmioner) har remotiverat allmänna vetenskapliga intressen. Om att använda Lorentz transmissionselektronmikroskopi (Lorentz-TEM) för att känna igen magnetiska bubblor i magnetiska nanostrukturer, forskare observerade några komplexa virvelliknande magnetiska strukturer bortom de traditionella magnetiska bubblorna, som skulle kunna användas som informationsbärare i framväxande spintroniska enheter. Fysisk förståelse för dem, dock, förblir oklart. Nyligen, Tang et al. från High Magnetic Field Laboratory of Chinese Academy of Sciences klargjorde dessa komplexa virvelliknande strukturer som djupmodulerade tredimensionella (3-D) magnetiska bubblor i en Kagome-kristall Fe 3 Sn 2 .

    Som hämtat från den traditionella TIE-analystekniken, de magnetiska konfigurationerna kan avvika avsevärt från verkliga magnetiska strukturer. På grund av den direkta detekteringen av det lokala magnetfältet av differential phase contrast (DPC) tekniken, DPC gör det till en mer avancerad teknik för att exakt bestämma riktiga magnetiska konfigurationer. Genom att använda DPC-tekniken, först, författarna fick de verkliga egenskaperna hos dessa komplexa magnetiska konfigurationer. Sedan, genom att kombinera med 3-D numeriska simulerade magnetiska bubblor av typ I och II, Författare visade vidare att den integrerade magnetiseringskartläggningen i planet av två typer av magnetiska bubblor är i hög överensstämmelse med experimenten och är ansvariga för de komplexa virvelliknande magnetiska strukturerna.

    Som erhållits från TEM-tekniken, de magnetiska konfigurationerna är lättare att betrakta som tvådimensionella magnetiska domäner. Denna studie tyder på att 3-D magnetiska strukturer spelar en viktig roll för att förstå komplexa magnetiska konfigurationer. Nyligen, 3-D magnetiska strukturer har väckt stor uppmärksamhet; dock, direkt observation av magnetiska 3D-strukturer är fortfarande en utmanande uppgift. Denna studie ger ett viktigt experimentellt bevis på förekomsten av 3-D magnetiska strukturer.

    Numeriskt simulerade djupmodulerade två typer av magnetiska bubblor (övre panel) och motsvarande integrerade magnetiseringsmappningar i planet över djupet (nedre panelen). Kredit:©Science China Press




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com