Skyrmion پویایی و گذشتن از تحرک

به عنوان مطالبات در فناوری اطلاعات افزایش نیاز به بهبود ذخیره سازی داده ها نیز رشد می کند. بسیاری از حالت جامد سیستم پیشنهادی برای چنین وظیفه در حال تاسیس در دستکاری skyrmions مناسب برای چنین نقش خود را با توجه به اندازه و ثبات است. در یک مطالعه منتشر شده در EPJ Bنویسندگان N. P. Vizarim و C. J. O. Reichhardt از بخش نظری و مرکز غیرخطی مطالعات آزمایشگاه ملی لوس آلاموس نیومکزیکو, ایالات متحده و همکاران خود را با هدف به درک چگونه skyrmions رفتار در یک بستر تحت dc و ac درایوهای.

Skyrmions, نانو quasiparticles ساخته شده از گره های به هم پیوسته میدان مغناطیسی خطوط در حال حرکت از طریق یک ماده هستند, دشوار است به درک فراتر از خالص ریاضی توصیف.

بنابراین برای انجام مطالعه خود از تیم ریاضی یک مدل دو بعدی سیستم اندازه L × L با شرایط مرزی تناوبی در x و y-axis. در طول این مدل آنها قرار داده شده یک شبکه از موانع برای skyrmion به گذشتن.

در ابتدا skyrmion تنها تحت تاثیر یک dc درایو آشکار جهت قفل اثر که وابسته در مقیاس موانع و اینکه آیا سنجاق مکانیزم استفاده می شود به نگه داشتن quasiparticle در 2D شد دافعه یا جذاب.

یک biharmonic درایو ac شد و سپس اعمال شده به سیستم تولید یک حرکت دایره ای در skyrmion. محققان همچنین کشف کردند که با تغییر درایو ac فرکانس یک skyrmion را عرضی تحرک را می توان افزایش یافته است.

یک عنصر این تیم مطالعه در نظر گرفته شد و اثر دما بر skyrmion سیستم. حرارتی تغییرات می تواند 'شستشو' قفل اثر رو چرا skyrmions هستند از نزدیک مرتبط با بوز-اینشتین ميعانات?--?دولت از ماده موجود در لبه از صفر مطلق.

جالب است که در علاوه بر این به جای آن در توسعه آینده محاسبات skyrmion پژوهش نیز ممکن است در حل راز دیرینه از 'توپ رعد و برق' ارائه یک مثال از چه اساسی این عجیب و غریب تقریبا انتزاعی ریاضی خصلت به جهان مادی است.

###

منابع

N. P. Vizarim, C. J. O. Reichhardt P. A. Venegas و C. Reichhardt (2020), Skyrmion پویایی و عرضی تحرک: Skyrmion سالن زاویه واژگونی در 2D دوره بسترهای با dc و Biharmonic ac درایوهای اروپایی فیزیکی مجله B 93:112 DOI: 10.1140/epjb/e2020-10135-1

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.