
【计】 domainwall mobility of magnetic bubble
磁泡畴壁迁移率(Magnetic Bubble Domain Wall Mobility)是磁性材料物理学中的重要概念,用于描述磁泡畴壁在外加驱动场作用下的运动特性。以下从术语构成角度进行详细解释:
一、术语分解与汉英对照
磁泡 (Magnetic Bubble)
指磁性薄膜中形成的圆柱形磁畴,其磁化方向与周围区域相反。该结构因其在偏光显微镜下呈气泡状而得名,具有高密度存储潜力 。
畴壁 (Domain Wall)
磁畴之间的过渡区域,是磁矩方向发生连续旋转的界面。在磁泡中,畴壁分离了泡内与泡外的磁化区域(Bloch壁或Néel壁)。
迁移率 (Mobility)
物理学术语,此处特指畴壁运动速度 ( v ) 与外加驱动场 ( H ) 的线性比例系数 (mu),满足关系式:
$$
v = mu cdot H
$$
单位为 m/(s·A/m),表征畴壁对磁场的响应效率 。
二、完整定义
磁泡畴壁迁移率指单位磁场强度驱动下磁泡畴壁的稳态运动速度,反映畴壁克服材料阻尼而移动的难易程度。其值由材料微观结构(如缺陷密度、晶格各向异性)和温度共同决定 。
三、物理意义与影响因素
迁移率直接关联磁泡器件的操作性能:
关键影响因素包括:
四、应用关联
在磁泡存储器(1970-80年代)和现代自旋电子器件中,畴壁迁移率是设计高速低功耗器件的核心参数。例如,钇铁石榴石(YIG)单晶因迁移率高达 ( 10 , text{m/(s·A/m)} ) 曾被广泛研究 。
参考文献
磁泡畴壁迁移率是描述磁泡材料中畴壁运动特性的重要参数,具体解释如下:
磁泡畴壁迁移率指在垂直薄膜平面的外磁场作用下,磁泡畴壁移动速度与外加磁场梯度(或场强变化)的比值。其物理意义类似于半导体中载流子迁移率,但研究对象变为磁性材料中的畴壁运动。
• 迁移率由畴壁运动的起始速度确定,反映了畴壁响应磁场变化的灵敏程度; • 高迁移率意味着畴壁能在较小磁场驱动下快速移动,这对磁泡存储器件性能至关重要。
材料需满足以下特性以提高畴壁迁移率:
典型磁泡材料包括石榴石型铁氧体和非晶态材料,其高畴壁迁移率特性被用于早期磁泡存储器,通过磁场控制磁泡的生成、移动和检测实现数据存储。
扩展说明:该参数英文为"domain wall mobility of magnetic bubble",常用于磁性材料动力学研究。
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