Simulação de uma rede de skyrmions através das equações de Landau-Lifshitz-Gilbert com centros de aprisionamento periódicos - Rocha, Felipe da Silva [UNESP] (2024)
Usando simulações atomísticas, foi investigado o transporte e a aniquilação de skyrmions interagindo com centros de aprisionamento em formato de funil sob uma corrente de spins polarizados aplicada perpendicularmente ao seu eixo. Descobriu-se que o transporte sem aniquilação é possível em correntes baixas, quando o movimento é dominado por interações skyrmion-skyrmion e os skyrmions empurram uns aos outros através da abertura do funil. A aniquilação dos skyrmions ocorre para correntes mais altas quando os skyrmions na metade superior da amostra exercem pressão sobre os skyrmions na metade inferior da amostra devido à corrente aplicada. Ao interagir com a parede do funil, os skyrmions sofrem uma redução de tamanho que facilita sua passagem pela abertura do funil. Foram encontradas cinco fases em função da corrente aplicada e do tamanho da abertura do funil: (i) estática, (ii) transporte sem aniquilação, (iii) transporte com aniquilação, (iv) aniquilação completa e (v) uma fase estática reentrante que ocorre apenas para aberturas muito estreitas. Os resultados desta pesquisa fornecem informações úteis sobre como controlar o transporte de skyrmions usando matrizes de funil, delineando regimes nos quais o transporte de skyrmions é possível, bem como as condições sob as quais ocorre a aniquilação.