Current-induced motion of magnetic domain walls in cylindrical nanowires with chemical modulations

Resumen

Los nanohilos magnéticos cilíndricos son un sistema prototípico para explorar la física de la dinámica de la imanación tridimensional, y también se proponen como unidades básicas para dispositivos de memorias magnéticas tridimensionales. Entre otros efectos inducidos por la curvatura, destaca la estabilidad de un tipo único de pared de dominio magnético conocida como Bloch-Point-Wall (BPW), cuya topología permite un movimiento ultrarrápido, gracias a que retrasa en gran medida el umbral de inestabilidad de Walker. Una característica crucial de las BPW y otras texturas de espín en nanohilos, común en sistemas tridimensionales, es la imanación azimutal inducida por la energía dipolar. Otra característica clave es el campo OErsted fuerte y largamente pasado por alto que surge cuando circula una corriente eléctrica en el hilo, y que desempeña un papel clave al acoplarse directamente a las estructuras de rizado. Recientes trabajos pioneros del grupo anfitrión han demostrado el movimiento experimental de la BPW bajo torques por transferencia de espín con velocidades de varios cientos de m/s, pero con anclaje estocástico. Las simulaciones sugieren un mecanismo subyacente no trivial para el cambio de circulación en el caso de un campo OErsted inicialmente antiparalelo...