Spin-motive force due to intrinsic magnetic energy difference of a domain wall in a shaped nanostripe

形状加工されたナノ細線における磁壁の内部エネルギー差によるスピン起電力

家田 淳一   ; 山根 結太; 大江 純一郎*; 前川 禎通

Ieda, Junichi; Yamane, Yuta; Oe, Junichiro*; Maekawa, Sadamichi

近年、スピン起電力と呼ばれる現象が発見され、磁気ナノ構造においてファラデーの電磁誘導の法則が拡張されることが明らかになった。スピン起電力は磁気ナノ構造における磁化ダイナミクスによって生じる。これまで、幾つかの実験によってスピン起電力が実現されてきたが、これらはすべて外部磁場の印加によって磁化ダイナミクスが誘起されていた。その一方で、形状加工を行った磁性細線を用いることで、外部磁場を用いずにスピン起電力を発生することが理論的に提案されている。本研究では、数値計算的手法を用いてこの理論提案を検証する。

Recently, it has been revealed that, in magnetic nanostructures, there is a correction to Faraday's law of induction, i.e., the discovery of spin-motive force. Emergence of the spin-motive force involves magnetization dynamics in magnetic nanostructures. Thus far, while the spin-motive force has been demonstrated in experiments, magnetization dynamics in those systems has been driven by applied magnetic fields. Instead, by using a shaped magnetic nanostripe, the generation of spin-motive force without external driving forces has been proposed theoretically. In this work we perform detailed numerical calculations for the proposal.