Document

Stability and controllability of skyrmions in magnetic nanowires.

Other titles
استقرار والتحكم بـ Skyrmions في الأسلاك فائقة الصغر المغناطيسية
Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2022
Language
English
English abstract
Skyrmions are the smallest realizable magnetic textures, and they could be considered an ideal element for ultra-dense magnetic memories. Skyrmions can be stabilized by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction. In the first part of this study, the modified Landau-Lifshitz-Gilbert formalism was carried out to understand the dependence between the physical parameters and the stability and the motion of skyrmions. The width of the nanowire, the magnetic anisotropy (Ku), the Dzyaloshinskii-Moriya interaction (DMI), the exchange coupling (Aex), the saturation magnetization (Ms), and the Gilbert damping coefficient (α) were varied, and the magnetization dynamics were evaluated. It was found that all the parameters mentioned can affect the speed and dimension of the skyrmion. The calculation was conducted using a nanosecond pulsed current. In summary, a phase diagram combining several parameters was established, which could define the optimal conditions for small size skyrmions and high velocity.
Arabic abstract
Skyrmions هي أصغر التركيبات المغناطيسية التي يمكن تحقيقها ويمكن اعتبارها عنص ًرا مثاليًا لحفظ الذاكراة المغناطيسية فائقة الكثافة. يمكن جعل skyrmions مستقرة من خلال تفاعل جاوالشنكي موريا. في الجزء الأول من هذه الدراسة، استخدمت معادلة النداو-ليفشتز-جيلبرت المعدلة لفهم الأعتماد بين المتغيرات الفيزيائية واستقرار skyrmions. تم تغييرعرض الأسالك فائقة الصغر، والتباين المغناطيسي ) Ku)، وتفاعل جاولاشنكي موريا (DMI(، وصالبة التبادل ) Aex )، ومغنطة التشبع )Msat )ومعامل جيلبرت للتخميد (α (، وبذلك تم تقييم ديناميكيات المغنطة. لقد وجد أن جميع المعلمات المذكورة يمكن أن تؤثر على سرعة وأبعاد skyrmion. تم إجراء الحساب باستخدام تيار نبضي نانوثانية. وباختصار، تم إنشاء مخطط طور يجمع بين العديد من المتغيرات التي تحدد الظروف المثلى لمراتب skyrmion الصغيرة الحجم وذات السرعة العالية.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Theses and Dissertations
1
0
Al-Risi, Sulaiman Mohammed Saif.
Sultan Qaboos University.
2021