Dipole-dominated dissipative magnetic solitons in quasi-one-dimensional spin-torque oscillators

Анотація

Завдяки ефекту спін-трансферу постійний електричний струм, як відомо, може збуджувати у двовимірній феромагнітній плівці обмінні магнітні солітони, які ще називають «спін-хвильовими булетами», за умови від’ємного нелінійного зсуву частоти спінових хвиль. У роботі продемонстровано, що у квазіодновимірному випадку, наприклад, у спін-Холл осциляторі на основі магнітної наносмужки, можливе збудження стійких дисипативних магнітних солітонів, динаміка яких визначається, в першу чергу, магнітодипольною взаємодією. Ці дисипативні магнітні солітони описуються у межах одновимірної моделі автогенератора Гінзбурга–Ландау та мають профіль близький до профілю обмінних солітонів, але виявляють відмінний закон просторової локалізації. Вплив дипольної взаємодії проявляється у можливості стабілізації дисипативного солітона в осциляторі з відносно великою (мікронних розмірів) активною зоною, що сильно відрізняється від двовимірного випадку, у якому утворення спін-хвильових булетів спостерігалось лише у відносно малих активних зонах з типовими розмірами порядку 100 нм. Розглянуто характеристики та можливі застосування таких дипольних спін-хвильових булетів.