Correlation between spin structure oscillations and domain wall velocities.
Correlation between spin structure oscillations and domain wall velocities.
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DOI：
10.1038/ncomms3328
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发表时间：
2013
影响因子：
16.6
通讯作者：
Klaeui, Mathias
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bisig, Andre;Staerk, Martin;Mawass, Mohamad-Assaad;Moutafis, Christoforos;Rhensius, Jan;Heidler, Jakoba;Buettner, Felix;Noske, Matthias;Weigand, Markus;Eisebitt, Stefan;Tyliszczak, Tolek;Van Waeyenberge, Bartel;Stoll, Hermann;Schuetz, Gisela;Klaeui, Mathias
基于磁畴壁运动的磁传感和逻辑器件依赖于对弯曲纳米线中各个磁畴壁的位置和速度的精确和确定性控制。不同的畴壁速度已被预测，导致从固有的影响，如振荡畴壁自旋结构的转变和非本征钉扎由于缺陷。在这里，我们使用纳米级自旋结构的直接动态成像，使我们第一次直接检查这些预测。我们发现一个新的制度振荡畴壁运动，甚至低于步行者崩溃与周期性的自旋结构的变化。我们发现，非本征钉扎从纳米线中的缺陷只影响慢畴壁，我们确定的静磁能，它的规模与畴壁的速度，作为能源水库的畴壁，以克服当地钉扎电位景观。 在逻辑或传感器件中使用畴壁的先决条件是彻底了解其特性和精确控制。在这里，作者监测的域壁运动在弯曲的纳米线频闪成像，并找到一个制度的振荡速度和自旋结构低于步行者崩溃。
Magnetic sensing and logic devices based on the motion of magnetic domain walls rely on the precise and deterministic control of the position and the velocity of individual magnetic domain walls in curved nanowires. Varying domain wall velocities have been predicted to result from intrinsic effects such as oscillating domain wall spin structure transformations and extrinsic pinning due to imperfections. Here we use direct dynamic imaging of the nanoscale spin structure that allows us for the first time to directly check these predictions. We find a new regime of oscillating domain wall motion even below the Walker breakdown correlated with periodic spin structure changes. We show that the extrinsic pinning from imperfections in the nanowire only affects slow domain walls and we identify the magnetostatic energy, which scales with the domain wall velocity, as the energy reservoir for the domain wall to overcome the local pinning potential landscape. A prerequisite for using domain walls in logic or sensing devices is a thorough knowledge of the properties and precise control. Here the authors monitor the domain wall motion in curved nanowires by stroboscopic imaging and find a regime of oscillating velocity and spin structure below the Walker breakdown.
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