論文の概要: Topological magnon-photon interaction for cavity magnonics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.01349v1
- Date: Wed, 2 Aug 2023 18:00:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-04 16:16:07.732101
- Title: Topological magnon-photon interaction for cavity magnonics
- Title（参考訳）: キャビティマグノニクスの位相的マグノン-光子相互作用
- Authors: Jongjun M. Lee, Myung-Joong Hwang, Hyun-Woo Lee
- Abstract要約: 地表面状態の電子は強磁性体のスピンと空洞の電場との間の有効電気双極子結合を効率的に媒介する。
この結合をトポロジカルなマグノン-光子相互作用と呼び、従来のマグノン-光子結合よりも1桁強いと推定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7826806223782052
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The study of cavity magnonics and topological insulators has made significant
advances over the past decade, however the possibility of combining the two
fields is still unexplored. Here, we explore such connection by investigating
hybrid cavity systems that incorporate both a ferromagnet and a topological
insulator. We find that electrons in the topological surface state efficiently
mediate the effective electric dipole coupling between the spin of the
ferromagnet and the electric field of the cavity, in contrast with the
conventional cavity magnonics theory based on magnetic dipole coupling. We
refer to this coupling as topological magnon-photon interaction, estimating it
one order of magnitude stronger than the conventional magnon-photon coupling,
and showing that its sign can be manipulated. We discuss the potential of our
proposed device to allow for scaling down and controlling the cavity system
using electronics. Our results provide solid ground for exploring the
functionalities enabled by merging cavity magnonics with topological
insulators.
- Abstract（参考訳）: キャビティ・マグノニクスとトポロジカル・インシュレータの研究は過去10年で大きな進歩を遂げてきたが、この2つの分野を組み合わせる可能性はまだ未定である。
本稿では,強磁性体とトポロジカル絶縁体の両方を含むハイブリッドキャビティシステムについて検討する。
強磁性体のスピンとキャビティの電場との間の有効電気双極子結合を、磁気双極子結合に基づく従来のキャビティマグノニクス理論とは対照的に、トポロジカル表面状態の電子が効率的に媒介することを発見した。
この結合をトポロジカルなマグノン-光子相互作用と呼び、従来のマグノン-光子結合よりも1桁強く推定し、その符号を操作可能であることを示す。
本稿では,電子回路を用いたキャビティシステムのスケールダウンと制御を可能にするデバイスの可能性について論じる。
本研究は,キャビティ・マグノニクスとトポロジカル・インスレータの融合により実現される機能探索のための固形地盤を提供する。
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