自旋转移力矩(STT)的发现使得能够使用电流在纳秒内控制磁性器件的磁化方向,超短光脉冲也被用于在皮秒时间尺度上操纵铁磁体的磁化,使系统失去平衡。到目前为止,这些磁化操纵方法大多是在自旋电子学和超快磁性领域内独立开发的。鉴于此,来自洛林大学的Junta Igarashi等人展示了一种光学诱导的超快磁化反转。
文章要点:
1) 该研究主要是再通常用于电流诱导STT开关的[Pt/Co]/Cu/[Co/Pt]的无稀土原型自旋阀中,实现了在不到皮秒的时间内发生光学诱导的超快磁化反转;
2) 此外,研究发现,自由层的磁化可以从平行排列切换到反平行排列,如在STT中,这表明在该研究的结构中存在意外的、强烈的和超快的相反角动量源,这一发现通过连接自旋电子学和超快磁性的概念,为超快磁化控制提供了一条途径。
参考资料:
Igarashi, J., Zhang, W., Remy, Q. et al. Optically induced ultrafast magnetization switching in ferromagnetic spin valves. Nat. Mater. (2023).
DOI: 10.1038/s41563-023-01499-z
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01499-z