Mode locking phenomena of the current-induced skyrmion-lattice motion in microfabricated MnSi

Mode locking phenomena of the current-induced skyrmion-lattice motion in microfabricated MnSi
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微加工锰硅中电流引起的斯格明子晶格运动的锁模现象

DOI:
10.1103/physrevb.102.180411
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发表时间:
2020
期刊:
影响因子:
3.7
通讯作者:
and F. Kagawa
and F. Kagawa
中科院分区:
物理与天体物理2区
文献类型:
--
作者:
T. Sato;A. Kikkawa;Y. Taguchi;Y. Tokura;and F. Kagawa

文献摘要

参考文献

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利用电压波动谱技术,观察了微晶硅中电流诱导的skyrμ -lattice运动的锁模现象。当仅施加直流电流时,随直流电流的增加,突发窄带噪声(NBN)的频率单调增加。相比之下,如果进一步增加交流电流,当NBN频率满足交流电流频率的简单整数比时,它对直流电流的依赖程度就会大大降低,这是模式锁定的标志。在锁模状态下,NBN的线宽变尖,表明天幕-晶格运动的相干性增强。在经典刚球模型的框架内定性地再现了模态锁定现象的总体特征。
Using voltage fluctuation spectroscopy, we observe the mode locking phenomena of current-induced skyrmion-lattice motion in microfabricated MnSi. When only a dc electric current is applied, the frequency of the emergent narrow-band noise (NBN) monotonously increases with increasing dc current. By contrast, if an ac electric current is further added, the NBN frequency becomes much less dependent on the dc current when it satisfies a simple integer ratio to the ac current frequency, a hallmark of mode locking. In the mode locked state, the linewidth of the NBN is sharpened, indicating the enhanced coherence of the skyrmion-lattice motion. The overall features of the mode locking phenomena are qualitatively reproduced within the framework of the classical rigid-sphere model.
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