El skyrmion magnético es un tema candente actual en la física de la materia condensada, ya que es un candidato prometedor como portador de información para la construcción de nuevos dispositivos de computación lógica y de memoria. Informar en el Nueva Revista de Física , una Universidad China de Hong Kong, El grupo de investigación de Shenzhen (CUHKSZ) y sus colaboradores revelan la dinámica de los skyrmions impulsados ​​por magnones en geometrías confinadas. Encuentran que la posición de un skyrmion puede ser manipulada eficientemente por el magnon, y dilucidar el principio de un movimiento skyrmion impulsado por magnones que podría ser de interés para aplicaciones prácticas.

El Laboratorio de Espintrónica Aplicada CUHKSZ dirigido por el Prof. Yan Zhou y colaboradores multiinstitucionales informan en detalle el movimiento y la dinámica de un skyrmion aislado en un nanoalambre magnético impulsado por fuerzas magnónicas de transferencia de momento. Los resultados del grupo muestran que la trayectoria del skyrmion está determinada por una interacción de ambas fuerzas debidas al magnon y al límite del dispositivo en geometrías confinadas. Encuentran que el skyrmion es atraído por la capa impulsora y es acelerado por la fuerza repulsiva debido al límite del dispositivo. Los investigadores también encontraron que cuando un skyrmion es empujado hacia la capa impulsora por un magnón impulsor fuerte, la velocidad del skyrmion cae significativamente, y eventualmente resulta en la destrucción del skyrmion. Estos nuevos resultados proporcionan una guía para futuros estudios experimentales sobre el movimiento de skyrmion en geometrías confinadas impulsadas por magnones.

"Estudios anteriores sugirieron que el skyrmion se mueve hacia la fuente magnon debido a la dispersión magnon-skyrmion, pero notamos que cuando el skyrmion está cerca del borde del dispositivo, muestra diferentes comportamientos dinámicos, que se rigen tanto por la fuerza motriz como por el potencial repulsivo que surge del borde, "dijo el investigador de CUHKSZ Xichao Zhang, el primer autor del estudio.

"La física de Skyrmion es complicada en geometrías confinadas debido a la presencia de interacciones skyrmion-borde. Consideramos dos configuraciones en las que los magnones se excitan longitudinalmente o transversalmente al borde de la nanotrack. Encontramos que la conducción longitudinal es menos eficiente en parte debido a la amortiguación de el magnon, "dijo Jing Xia, otro autor del estudio. La Sra. Xia es Ph.D. estudiante de la Escuela de Ciencias e Ingeniería y es miembro del grupo encabezado por el Prof. Yan Zhou.

"Los esquemas de movimientos skyrmion impulsados ​​por magnones podrían ofrecer medios energéticamente eficientes para transmitir información en la memoria y los circuitos de las pistas de carreras basados ​​en skyrmion, que podría allanar el camino para las aplicaciones de dispositivos skyrmionic de próxima generación, "dijo Yan Zhou, profesor asociado de la Facultad de Ciencias e Ingeniería y director del Laboratorio de Espintrónica Aplicada CUHKSZ.