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!

Subterahertz collective dynamics of polar vortices

物理 涡流 涡度 飞秒 极化(电化学) 凝聚态物理 超短脉冲 激发 极地的 皮秒 电场 磁场 太赫兹辐射 光学 量子力学 化学 激光器 物理化学 热力学
作者
Qian Li,Vladimir A. Stoica,Marek Paściak,Yi Zhu,Yakun Yuan,Tiannan Yang,Margaret R. McCarter,Sujit Das,Ajay K. Yadav,Suji Park,Cheng Dai,Hyeon Jun Lee,Youngjun Ahn,Samuel D. Marks,Shukai Yu,Christelle Kadlec,Takahiro Sato,Matthias C. Hoffmann,Matthieu Chollet,M. Kozina
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:592 (7854): 376-380 被引量:132
标识
DOI:10.1038/s41586-021-03342-4
摘要

The collective dynamics of topological structures have been of great interest from both fundamental and applied perspectives. For example, the studies of dynamical properties of magnetic vortices and skyrmions not only deepened the understanding of many-body physics but also led to potential applications in data processing and storage. Topological structures constructed from electrical polarization rather than spin have recently been realized in ferroelectric superlattices, promising for ultrafast electric-field control of topological orders. However, little is known about the dynamics of such complex extended nanostructures which in turn underlies their functionalities. Using terahertz-field excitation and femtosecond x-ray diffraction measurements, we observe ultrafast collective polarization dynamics that are unique to polar vortices, with orders of magnitude higher frequencies and smaller lateral size than those of experimentally realized magnetic vortices. A previously unseen soft mode, hereafter referred to as a vortexon, emerges as transient arrays of nanoscale circular patterns of atomic displacements, which reverse their vorticity on picosecond time scales. Its frequency is significantly reduced at a critical strain, indicating a condensation of structural dynamics. First-principles-based atomistic calculations and phase-field modeling reveal the microscopic atomic arrangements and frequencies of the vortex modes. The discovery of subterahertz collective dynamics in polar vortices opens up opportunities for applications of electric-field driven data processing in topological structures with ultrahigh speed and density.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Yangqx007完成签到,获得积分10
2秒前
cqhecq完成签到,获得积分10
12秒前
斯文的凝珍完成签到,获得积分10
15秒前
飞57应助Yangqx007采纳,获得30
19秒前
welbeck完成签到,获得积分10
22秒前
leemiii完成签到 ,获得积分10
26秒前
张佳星完成签到 ,获得积分10
34秒前
55155255完成签到,获得积分10
35秒前
早日毕业完成签到 ,获得积分10
35秒前
khh完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
徐伟康完成签到 ,获得积分10
40秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
43秒前
wzl发布了新的文献求助10
44秒前
44秒前
LUCKY完成签到,获得积分20
45秒前
GingerF应助so采纳,获得100
50秒前
LUCKY发布了新的文献求助10
50秒前
HS完成签到,获得积分10
51秒前
乐乐应助受伤幻桃采纳,获得10
56秒前
领导范儿应助wzl采纳,获得10
1分钟前
光亮的天德完成签到,获得积分10
1分钟前
把饭拼好给你完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
糟糕的铁锤举报热心草莓求助涉嫌违规
1分钟前
受伤幻桃发布了新的文献求助10
1分钟前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
MrSong完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
平平无奇发布了新的文献求助10
1分钟前
FashionBoy应助平平无奇采纳,获得10
1分钟前
糟糕的铁锤给大方的笑萍的求助进行了留言
1分钟前
song完成签到 ,获得积分10
1分钟前
awrawsaf完成签到 ,获得积分10
2分钟前
迷你的靖雁完成签到,获得积分10
2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
Rapid Review of Electrodiagnostic and Neuromuscular Medicine: A Must-Have Reference for Neurologists and Physiatrists 1000
An overview of orchard cover crop management 800
The Handbook of Communication Skills 500
基于3um sOl硅光平台的集成发射芯片关键器件研究 500
Educational Research: Planning, Conducting, and Evaluating Quantitative and Qualitative Research 460
the WHO Classification of Head and Neck Tumors (5th Edition) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4800264
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4119137
关于积分的说明 12743015
捐赠科研通 3850376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2121113
邀请新用户注册赠送积分活动 1143381
关于科研通互助平台的介绍 1032931