摘要 (Abstract) :
微納尺寸(10 nm~10 µm)的磁體可以展現出不同于宏觀磁體的磁結構,例如單磁疇結構、磁漩渦結構和磁斯格明子結構等,且具備可調控的磁矯頑力、更快的磁響應、更低的磁翻轉能量等物理特性,在信息存儲、傳感器、計算器和生物工程領域都具有重要的應用。在本報告中,我們将首先介紹如何利用界面DM相互作用實現一種高耦合強度且更具操控性的手性耦合納米磁體系統。強的磁耦合相互作用可以幫助人們更深入地理解耦合納米磁體系統中的磁相變行為,并且可以實現很多有趣的應用,例如水平交換偏置、人工反鐵磁、零磁場翻轉等。同時,手性耦合納米磁體具有特殊的磁拓撲性質,為磁拓撲學研究提供了新的物理平台。最後,我們還将介紹如何利用手性耦合納米磁體進行電流驅動的磁疇邏輯運算,并在實驗上實現了磁疇逆變器、磁疇二極管、NAND邏輯門以及多個邏輯門相互級聯的複雜邏輯電路。