Инжекция чисто спинового тока в гелимагнетик

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучена инжекция чисто спинового тока в проводящий гелимагнетик. Найдены характерные длины затухания инжектированного в гелимагнетик спинового тока и описан их физический смысл. Показано, что в гелимагнетиках вместо длины спиновой диффузии возникает характерная длина затухания, которая всегда меньше длины спиновой диффузии, причём уменьшение определяется отношением периода спирали гелимагнетика к длине спиновой диффузии. Предсказано существование «эффекта киральной поляризации чисто спинового тока», заключающегося в том, что при инжекции в гелимагнетик вдоль оси его магнитной спирали чисто спинового тока с поперечной (продольной) относительно оси поляризацией возникает зависящий от киральности спирали спиновый ток продольной (поперечной) поляризации.

Об авторах

И. А Ясюлевич

Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Email: yasyulevich@imp.uran.ru
620137, Yekaterinburg, Russia

Н. Г Бебенин

Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук

Email: yasyulevich@imp.uran.ru
620137, Yekaterinburg, Russia

В. В Устинов

Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук;Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б. Н. Ельцина

Автор, ответственный за переписку.
Email: ustinov@imp.uran.ru
620137, Yekaterinburg, Russia; 620002, Yekaterinburg, Russia

Список литературы

  1. M.N. Baibich, J.M. Broto, A. Fert, F. Nguyen Van Dau, F. Petroff, P. Etienne, G. Creuzet, A. Friederich, and J. Chazelas, Phys.Rev. Lett. 61, 2472 (1988).
  2. Spin Current, ed. by S. Maekawa, S.O. Valenzuela, E. Saitoh, and T. Kimura, Oxford University Press, New York (2017), p. 520.
  3. С.А. Никитов, Д.В. Калябин, И.В. Лисенков, А.Н. Славин, Ю.Н. Барабаненков, С.А. Осокин, А.В. Садовников, Е.Н. Бегинин, М.А. Морозова, Ю.П.Шараевский, Ю.А. Филимонов, Ю.В. Хивинцев, С.Л. Высоцкий, В.К. Сахаров, Е.С. Павлов, УФН 185, 1099 (2015).
  4. М.И. Дьяконов, В.И. Перель, Письма в ЖЭТФ 13, 657 (1971).
  5. M. I. Dyakonov and V. I. Perel, Phys. Lett.A 35, 459 (1971).
  6. J.E. Hirsch, Phys.Rev. Lett. 83, 1834 (1999).
  7. V. Baltz, A. Manchon, M. Tsoi, T. Moriyama, T. Ono, and Y. Tserkovnyak, Rev.Mod.Phys. 90, 015005 (2018).
  8. D. Xiong, Y. Jiang, K. Shi, A. Du, Y. Yao, Z. Guo, D. Zhu, K. Cao, S. Peng, W. Cai, D. Zhu, and W. Zhao, Fundamental Research 2, 522 (2022).
  9. H. Chen, Q. Niu, and A.H. MacDonald, Phys. Rev. Lett. 112, 017205 (2014).
  10. Y. Takeuchi, Y. Yamane, J.Y. Yoon, R. Itoh, B. Jinnai, S. Kanai, J. Ieda, S. Fukami, and H. Ohno, Nature Materials 20, 1364 (2021).
  11. Ю.А. Изюмов, УФН 144, 439 (1984).
  12. R. J. Elliott and F.A. Wedgwood, Proc.Phys. Soc. 81, 846 (1963).
  13. R. J. Elliott and F.A. Wedgwood, Proc.Phys. Soc. 84, 63 (1964).
  14. A.A. Fraerman and O.G. Udalov, Phys.Rev.B 77, 094401 (2008).
  15. T. Taniguchi and H. Imamura, Phys.Rev.B 81, 012405 (2010).
  16. J.-i. Kishine and A. S. Ovchinnikov, Sol. St.Phys. 66, 1 (2015).
  17. T. Yokouchi, N. Kanazawa, A. Kikkawa, D. Morikawa, K. Shibata, T. Arima, Y. Taguchi, F. Kagawa, and Y. Tokura, Nat.Commun. 8, 866 (2017).
  18. R. Aoki, Y. Kousaka, and Y. Togawa, Phys.Rev. Lett. 122, 057206 (2019).
  19. V.V. Ustinov and I.A. Yasyulevich, Phys.Rev.B 102, 134431 (2020).
  20. S. Okumura, T. Morimoto, Y. Kato, and Y. Motome, J.Phys.: Conf. Ser. 2164, 012068 (2022).
  21. J. Xiao, A. Zangwill, and M.D. Stiles, Phys. Rev.B 73, 054428 (2006).
  22. H. Watanabe, K. Hoshi, and J.-i. Ohe, Phys. Rev.B 94, 125143 (2016).
  23. S. Okumura, H. Ishizuka, Y. Kato, J.-i. Ohe, and Y. Motome, Appl.Phys. Lett. 115, 012401 (2019).
  24. V. Ustinov, N. Bebenin, and I. Yasyulevich, J.Phys.: Conf. Ser. 1389, 012151 (2019).
  25. В.В. Устинов, И.А. Ясюлевич, Физика металлов и металловедение 121, 257 (2020).
  26. Е.А. Караштин, ФТТ 62, 1482 (2020).
  27. A. Aqeel, N. Vlietstra, J.A. Heuver, G.E.W. Bauer, B. Noheda, B. J. van Wees, and T.T.M. Palstra, Phys.Rev.B 92, 224410 (2015).
  28. A. Aqeel, N. Vlietstra, A. Roy, M. Mostovoy, B. J. van Wees, and T.T.M. Palstra, Phys.Rev.B 94, 134418 (2016).
  29. A. Aqeel, M. Mostovoy, B. J. van Wees, and T.T.M. Palstra, J.Phys.D: Appl.Phys. 50, 174006 (2017).
  30. С.В. Вонсовский, Магнетизм, Наука, Москва (1971), c. 1032.
  31. H.C. Torrey, Phys.Rev. 104, 563 (1956).
  32. C. Heide, Phys.Rev.B 65, 054401 (2001).
  33. Л.С. Левитов, Ю.В. Назаров, Г.М. Элиашберг, ЖЭТФ 88, 229 (1985).
  34. T. Furukawa, Y. Shimokawa, K. Kobayashi, and T. Itou, Nat.Commun. 8, 954 (2017).
  35. T. Furukawa, Y. Watanabe, N. Ogasawara, K. Kobayashi, and T. Itou, Phys.Rev.Res. 3, 023111 (2021).
  36. Y. Nabei, D. Hirobe, Y. Shimamoto, K. Shiota, A. Inui, Y. Kousaka, Y. Togawa, and H.M. Yamamoto, Appl.Phys. Lett. 117, 052408 (2020).
  37. A. Inui, R. Aoki, Y. Nishiue, K. Shiota, Y. Kousaka, H. Shishido, D. Hirobe, M. Suda, J.-i. Ohe, J. I. Kishine, H.M. Yamamoto, and Y. Togawa, Phys.Rev. Lett. 124, 166602 (2020).
  38. K. Shiota, A. Inui, Y. Hosaka, R. Amano, Y. Onuki, M. Hedo, T. Nakama, D. Hirobe, J.-i. Ohe, J.-i. Kishine, H.M. Yamamoto, H. Shishido, and Y. Togawa, Phys.Rev. Lett. 127, 126602 (2021).
  39. H. Shishido, R. Sakai, Y. Hosaka, and Y. Togawa, Appl.Phys. Lett. 119, 182403 (2021).
  40. J. Bass and W.P. Pratt Jr, J.Phys.: Cond.Matt. 19, 183201 (2007).
  41. C. Fang, C.H. Wan, B. S. Yang, J.Y. Qin, B. S. Tao, H. Wu, X. Zhang, X. F. Han, A. Hoffmann, X.M. Liu, and Z.M. Jin, Phys.Rev.B 96, 134421 (2017).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».