News for our work about magnetic dynamics in a chiral helimagnet MnNb3S6, recently published in SCPMA
研究论文 | 手性螺旋磁体MnNb3S6中拓扑自旋结构的动力学表征
《中国科学：物理学 力学 天文学》英文版(SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy, SCPMA)出版南京大学刘荣华、陈丽娜和中国科学院合肥物质科学研究院张蕾团队合作成果，文章题为“Temperature- and field angular-dependent helical spin period characterized by magnetic dynamics in a chiral helimagnet MnNb3S6”，于2023年第66卷第1期刊出。
本文利用宽频微分铁磁共振技术研究了单轴手性磁性单晶体MnNb3S6中几类特殊自旋结构的磁动力学特性。在高场铁磁态下，其振荡频率与共振磁场的色散曲线很好地符合单一铁磁态下标准基特尔磁动力学模型。对于低磁场手性磁孤子晶格态偏离标准基特尔模型，本文基于螺旋自旋序和铁磁序混合构型，提出了一类修正的基特尔自旋动力学模型。该修正模型能很好地拟合实验获得的磁动力学中自旋共振磁场与磁场角度的依赖关系。此外，通过拟合这类自旋共振行为随温度和磁场角度的变化关系，还能获得MnNb3S6中拓扑自旋序的占比以及螺旋周期L(H)/L(0)随磁场变化的依赖关系，而不需要精细复杂的洛伦兹显微成像技术的辅助。因此，本文方法适用于大多数磁学实验室研究这类拓扑手性磁体的非平庸自旋结构以及相应的自旋动力学。
创新要点：
为解决目前MnNb3S6中螺旋自旋周期仍未被表征的难题，本文基于螺旋自旋序和铁磁序的混合构型，提出了一类修正的基特尔自旋动力学模型。该修正模型能很好地拟合实验获得的磁动力学中自旋共振磁场与磁场角度的依赖关系。通过该自旋动力学方法，本文不仅能够提取螺旋磁体的螺旋周期信息，还能获得其螺旋周期随温度和外加磁场大小、角度的依赖关系相图。本文研究结果将有助于研究人员利用自旋动力学手段来探索非平庸拓扑螺旋磁体中的新奇物理效应及其在自旋电子器件方面的应用。
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