亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Spin-mediated shear oscillators in a van der Waals antiferromagnet

凝聚态物理 反铁磁性 物理 互易晶格 超短脉冲 光学 衍射 激光器
作者
Alfred Zong,Qi Zhang,Faran Zhou,Yifan Su,Kyle Hwangbo,Xiaozhe Shen,Qianni Jiang,Haihua Liu,Thomas E. Gage,Donald A. Walko,M. Kozina,Duan Luo,Alexander H. Reid,Jie Yang,Suji Park,Saul H. Lapidus,Jiun‐Haw Chu,Ilke Arslan,Xijie Wang,Di Xiao,Xiaodong Xu,Nuh Gedik,Haidan Wen
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:620 (7976): 988-993 被引量:15
标识
DOI:10.1038/s41586-023-06279-y
摘要

Understanding how microscopic spin configuration gives rise to exotic properties at the macroscopic length scale has long been pursued in magnetic materials1-5. One seminal example is the Einstein-de Haas effect in ferromagnets1,6,7, in which angular momentum of spins can be converted into mechanical rotation of an entire object. However, for antiferromagnets without net magnetic moment, how spin ordering couples to macroscopic movement remains elusive. Here we observed a seesaw-like rotation of reciprocal lattice peaks of an antiferromagnetic nanolayer film, whose gigahertz structural resonance exhibits more than an order-of-magnitude amplification after cooling below the Néel temperature. Using a suite of ultrafast diffraction and microscopy techniques, we directly visualize this spin-driven rotation in reciprocal space at the nanoscale. This motion corresponds to interlayer shear in real space, in which individual micro-patches of the film behave as coherent oscillators that are phase-locked and shear along the same in-plane axis. Using time-resolved optical polarimetry, we further show that the enhanced mechanical response strongly correlates with ultrafast demagnetization, which releases elastic energy stored in local strain gradients to drive the oscillators. Our work not only offers the first microscopic view of spin-mediated mechanical motion of an antiferromagnet but it also identifies a new route towards realizing high-frequency resonators8,9 up to the millimetre band, so the capability of controlling magnetic states on the ultrafast timescale10-13 can be readily transferred to engineering the mechanical properties of nanodevices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gtgyh完成签到 ,获得积分10
7秒前
12秒前
14秒前
hhhh发布了新的文献求助10
18秒前
hhhh完成签到,获得积分10
29秒前
眯眯眼的破茧完成签到,获得积分10
49秒前
Tahir_Maham发布了新的文献求助10
52秒前
兴奋的虔完成签到,获得积分10
58秒前
胡德完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
jiajia的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
失眠晟睿完成签到,获得积分10
1分钟前
沉静友蕊完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
hamburger完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Jayzie完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
等待的起眸完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
window1000发布了新的文献求助10
2分钟前
故意的绿真完成签到,获得积分10
2分钟前
Freeasy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
td发布了新的文献求助10
3分钟前
小马甲的应助被漂亮的惜梦采纳,获得10
3分钟前
李健的应助被td采纳,获得10
3分钟前
Lan完成签到 ,获得积分10
3分钟前
悦耳的香萱完成签到,获得积分10
3分钟前
xfy完成签到,获得积分10
3分钟前
英姑的应助被Tahir_Maham采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6.4的应助被window1000采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
愉快初曼完成签到,获得积分10
3分钟前
明理冰海完成签到,获得积分10
4分钟前
凌宏完成签到,获得积分10
4分钟前
Tahir_Maham完成签到,获得积分10
4分钟前
晞暝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8066179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9488415
关于积分的说明 21346854
捐赠科研通 7634476
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397844
关于科研通互助平台的介绍 2527859
邀请新用户注册赠送积分活动 2435746