玉-柴巴-鲁西诺夫尖端:全磁敏感度下的原子尺度自旋成像

摘要:原子尺度上磁性性能的测量需要具有高空间分辨率和自旋敏感性的探针。通过使用原子尖锐的磁性探头,自旋极化扫描隧道显微镜(SP-STM)满足这些条件。自旋结构的成像结果来自隧道磁传导,该传导取决于自旋向上和自旋向下电子的局部自旋密度不平衡。自旋敏感的探头通常由块材料形成,或者通过在非磁性探头上涂覆薄磁性层。然而,铁磁材料产生的涂附磁场可能会影响到被探测系统的磁结构,而反铁磁材料的磁化很难通过外加磁场来确定。在这里,我们使用功能化的Yu-Shiba-Rusinov(YSR)探头,该探头通过在超导集群的顶端附着磁性原子来成像原子尺度下的磁性相互作用。我们证明YSR探头能够感知不同的磁化方向,赋予它们完全的磁感应性。我们还展示了探头超导集群的有限尺寸使其对相对强磁场具有稳定性,从而使YSR探头能够可视化磁场驱动的自旋纹理转变。

作者:Felix K"uster, Souvik Das, Stuart S. P. Parkin, Paolo Sessi

论文ID:2307.09534

分类:Superconductivity

分类简称:cond-mat.supr-con

提交时间:2023-07-20

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