Прецессионные одномерные солитоны в антиферромагнетиках с низкой динамической симметрией

Abstract

Теоретически исследована нелинейная внутренняя динамика одномерных топологических магнитных солитонов в антиферромагнетиках с учетом их реальной магнитной симметрии. Наличие взаимодействия Дзялошинского–Мории, которое может приводить к появлению слабой неколлинеарности подрешеток антиферромагнетика, приводит к понижению динамической симметрии магнетика. Как следствие, возникают эффекты понижения симметрии солитона с внутренней прецессионной динамикой: прецессия спинов становится неоднородной во времени и сопровождается колебаниями центра солитона. В некотором интервале частот возможны также эффекты излучения коротковолновых магнонов.

Теоретично досліджено нелінійну внутрішню динаміку одновимірних топологічних магнітних солітонів в антиферомагнетиках з урахуванням їх реальної магнітної симетрії. Наявність взаємодії Дзялошинського–Морії, яка може призводити до появи слабкої неколінеарності підграток антиферомагнетика, призводить до зниження динамічної симетрії магнетика. Як наслідок, виникають ефекти зниження симетрії солітону з внутрішньою прецесійною динамікою: прецесія спінів стає неоднорідною за часом та супроводжується коливаннями центру солітону. У деякому інтервалі частот можливі також ефекти випромінювання короткохвильових магнонів.

The nonlinear internal dynamics of one-dimensional topological magnetic solitons in antiferromagnets were studied theoretically, taking into consideration their real magnetic symmetry. The presence of the Dzyaloshinskii–Moriya interaction, which can lead to the appearance of weak non-collinearity of the antiferromagnet sublattices, results in a lowering in the dynamic symmetry of the magnet. As a consequence, there appear the effects of lowering the symmetry of the soliton with internal precession dynamics: precession of the spins becomes inhomogeneous in time and it is accompanied by oscillations of the soliton center. In a certain frequency range, the effects of short-wave magnon radiation are also possible.