論文の概要: Fluctuations of the inverted magnetic state and how to sense them
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.03572v1
- Date: Tue, 03 Feb 2026 14:15:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-04 18:37:15.50691
- Title: Fluctuations of the inverted magnetic state and how to sense them
- Title（参考訳）: 反転磁気状態のゆらぎとその検出方法
- Authors: Anna-Luisa E. Römling, Artim L. Bassant, Rembert A. Duine,
- Abstract要約: マグノン(Magnon)は、磁性秩序物質の低エネルギー励起である。
本研究では, 逆磁気状態のゆらぎとそのシグネチャを実験的に検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Magnons are the low-energy excitations of magnetically ordered materials. While the magnetic moment of a ferromagnet aligns with an applied magnetic field, it has been experimentally shown that the magnetic order can be inverted by injecting spin current into the magnet. This results in an energetically unstable but dynamically stabilized state where the magnetic moment aligns antiparallel to an applied magnetic field, called the inverted magnetic state. The excitations on top of such a state have negative energy and are called antimagnons. The inverted state is subject to fluctuations, in particular, as shot noise in the spin current, which are different from fluctuations in equilibrium, especially at low temperatures. Here, we theoretically study the fluctuations of the inverted magnetic state and their signatures in experimental setups. We find that the fluctuations from the injection of spin current play a large role. In the quantum regime, the inverted magnetic state exhibits larger fluctuations compared to the equilibrium position, which can be probed using a qubit. Our results advance the understanding of the fundamental properties of antimagnons and their experimental controllability, and they pave the way for applications in spintronics and magnonics, such as spin wave amplification and entanglement.
- Abstract（参考訳）: マグノン(Magnon)は、磁性秩序物質の低エネルギー励起である。
強磁性体の磁気モーメントは印加磁場と整合するが、磁気秩序は磁石にスピン電流を注入することで逆転させることができることが実験的に示されている。
これにより、エネルギー的に不安定だが動的に安定な状態となり、磁気モーメントは逆磁場と呼ばれる印加磁場と反平行に整列する。
そのような状態の上の励起は負のエネルギーを持ち、反磁性と呼ばれる。
反転状態は特に、特に低温における平衡の変動とは異なるスピン電流のショットノイズとして変動する。
ここでは, 逆磁気状態の揺らぎとそのシグネチャを実験的に検討する。
スピン電流の注入による揺らぎは大きな役割を果たす。
量子状態では、反転した磁気状態は平衡位置よりも大きなゆらぎを示す。
この結果は、反磁性体の基本的な性質とその実験的制御性を理解し、スピン波増幅や絡み込みなどのスピントロニクスやマグノニクスへの応用の道を開く。
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