Unveiling the three-dimensional magnetic texture of skyrmion tubes.
Unveiling the three-dimensional magnetic texture of skyrmion tubes.
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DOI：
10.1038/s41565-021-01031-x
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发表时间：
2022-03
影响因子：
38.3
通讯作者：
Lubk A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wolf D;Schneider S;Rößler UK;Kovács A;Schmidt M;Dunin-Borkowski RE;Büchner B;Rellinghaus B;Lubk A
磁skyrmions是具有复杂非共面自旋结构的稳定拓扑孤子。它们的纳米尺寸和控制它们运动所需的低电流开辟了一个新的研究领域，Skyrmionics，旨在将Skyrmion用作信息载体。Skyrmionics的进一步发展要求彻底了解其三维（3D）自旋纹理，Skyrmion-Skyrmion相互作用以及与表面和界面的耦合，这对Skyrmion的稳定性和流动性至关重要。在这里，我们定量重建的三维磁纹理的布洛赫skyrmions亚10纳米分辨率使用全息矢量场电子断层扫描。重建的纹理揭示了局部偏差从一个均匀的布洛赫字符内的skyrmion管，细节的崩溃的skyrmion纹理在表面和相关的调制的skyrmion管在FeGe沿着他们的管轴。此外，我们通过对这些磁孤子的3D磁能密度的评估，证实了skyrmion形成的基本原理。全息矢量场电子断层扫描揭示了三维磁纹理的布洛赫skyrmion管FeGe在纳米分辨率，包括复杂的三维调制和基本skyrmion形成的原则。
Magnetic skyrmions are stable topological solitons with complex non-coplanar spin structures. Their nanoscopic size and the low electric currents required to control their motion has opened a new field of research, skyrmionics, that aims for the usage of skyrmions as information carriers. Further advances in skyrmionics call for a thorough understanding of their three-dimensional (3D) spin texture, skyrmion–skyrmion interactions and the coupling to surfaces and interfaces, which crucially affect skyrmion stability and mobility. Here, we quantitatively reconstruct the 3D magnetic texture of Bloch skyrmions with sub-10-nanometre resolution using holographic vector-field electron tomography. The reconstructed textures reveal local deviations from a homogeneous Bloch character within the skyrmion tubes, details of the collapse of the skyrmion texture at surfaces and a correlated modulation of the skyrmion tubes in FeGe along their tube axes. Additionally, we confirm the fundamental principles of skyrmion formation through an evaluation of the 3D magnetic energy density across these magnetic solitons. Holographic vector-field electron tomography reveals the three-dimensional magnetic texture of Bloch skyrmion tubes in FeGe at nanometre resolution, including complex three-dimensional modulations and fundamental skyrmion formation principles.
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影响因子：
4.6
作者：
Beg M;Carey R;Wang W;Cortés-Ortuño D;Vousden M;Bisotti MA;Albert M;Chernyshenko D;Hovorka O;Stamps RL;Fangohr H
通讯作者：
Fangohr H
影响因子：
2.7
作者：
BOGDANOV, A;HUBERT, A
通讯作者：
HUBERT, A
影响因子：
3.4
作者：
Kiselev, N. S.;Bogdanov, A. N.;Roessler, U. K.
通讯作者：
Roessler, U. K.
DOI：
10.1515/znb-2001-4-501
发表时间：
2001-04-01
影响因子：
0.8
作者：
Bosholm, O;Oppermann, H;Däbritz, S
通讯作者：
Däbritz, S
影响因子：
3.7
作者：
Leonov, Andrey O.;Tambovtcev, Ivan M.;Uzdin, Valery M.
通讯作者：
Uzdin, Valery M.