Giant magnetic response of a two-dimensional antiferromagnet
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F18%3A10379324" target="_blank" >RIV/00216208:11320/18:10379324 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68378271:_____/18:00497895
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1038/s41567-018-0152-6" target="_blank" >https://doi.org/10.1038/s41567-018-0152-6</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41567-018-0152-6" target="_blank" >10.1038/s41567-018-0152-6</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Giant magnetic response of a two-dimensional antiferromagnet
Popis výsledku v původním jazyce
A fundamental difference between antiferromagnets and ferromagnets is the lack of linear coupling to a uniform magnetic field due to the staggered order parameter(1). Such coupling is possible via the Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction(2,3), but at the expense of reduced antiferromagnetic (AFM) susceptibility due to the canting-induced spin anisotropy(4). We solve this long-standing problem with a top-down approach that utilizes spin-orbit coupling in the presence of a hidden SU(2) symmetry. We demonstrate giant AFM responses to sub-tesla external fields by exploiting the extremely strong two-dimensional critical fluctuations preserved under a symmetry-invariant exchange anisotropy, which is built into a square lattice artificially synthesized as a superlattice of SrIrO3 and SrTiO3. The observed field-induced logarithmic increase of the ordering temperature enables highly efficient control of the AFM order. Our results demonstrate that symmetry can be exploited in spin-orbit-coupled magnets to develop functional AFM materials for fast and secured spintronic devices(5-9).
Název v anglickém jazyce
Giant magnetic response of a two-dimensional antiferromagnet
Popis výsledku anglicky
A fundamental difference between antiferromagnets and ferromagnets is the lack of linear coupling to a uniform magnetic field due to the staggered order parameter(1). Such coupling is possible via the Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction(2,3), but at the expense of reduced antiferromagnetic (AFM) susceptibility due to the canting-induced spin anisotropy(4). We solve this long-standing problem with a top-down approach that utilizes spin-orbit coupling in the presence of a hidden SU(2) symmetry. We demonstrate giant AFM responses to sub-tesla external fields by exploiting the extremely strong two-dimensional critical fluctuations preserved under a symmetry-invariant exchange anisotropy, which is built into a square lattice artificially synthesized as a superlattice of SrIrO3 and SrTiO3. The observed field-induced logarithmic increase of the ordering temperature enables highly efficient control of the AFM order. Our results demonstrate that symmetry can be exploited in spin-orbit-coupled magnets to develop functional AFM materials for fast and secured spintronic devices(5-9).
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2018
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Nature Physics
ISSN
1745-2473
e-ISSN
—
Svazek periodika
14
Číslo periodika v rámci svazku
8
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
806-810
Kód UT WoS článku
000440583300013
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85048021920