自旋极化电流驱动下的磁畴壁动力学性质

增大数据存储密度和处理速率是磁记录工业的挑战，而作为其物理基础的微磁学也得到不断发展。理论上预言的自旋极化电流通过磁多层结构将对磁性层产生自旋转矩，实验上已证实了由此所导致磁畴壁中局域磁矩的翻转。这一发现被认为提供了一个全新的磁储存记录信息的方法。本申请项目将在这个理论和应用的背景下研究自旋极化电流的驱动下，磁畴壁和自旋阀的动力学特性。研究将在非平衡态统计物理的框架中利用量子响应涨落理论解析地导出包括非绝热自旋转矩在内各种的结构特征。探讨自旋极化电流推动磁畴壁的物理根源，研究大电流下均匀铁磁态可能出现的自旋波不稳定性，考察影响自旋动态弛豫过程和转矩散射特性。我们将尽力把唯象准经典的磁动力学理论推广到量子动力学的层面上，从微观动力学角度给出磁畴壁中磁化载体的运动规律。这将为今后的理论特别是实际应用给出极大的帮助和支撑。