論文の概要: Temperature-tunable spin-wave refraction using superconducting control elements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06555v1
- Date: Thu, 06 Aug 2026 20:12:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.280071
- Title: Temperature-tunable spin-wave refraction using superconducting control elements
- Title（参考訳）: 超伝導制御素子を用いた温度可変スピン波屈折
- Abstract要約: 超伝導制御素子は、局所スピン波の分散を調整し、薄膜磁気絶縁体におけるスピン波の温度制御屈折を実現する。
その結果、超伝導体は可変スピン波光学素子を可能にし、古典的または量子的情報デバイスにおけるマイクロ波制御の新たな機会を開くことが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Spin waves are promising signal carriers for microwave control at the micrometer scale. However, realizing low-damping, tunable control of spin-wave propagation remains a central challenge. Here we use magnetic shielding by superconducting control elements to tune the local spin-wave dispersion and realize temperature-controlled refraction of spin waves in a thin-film magnetic insulator. Using magnetic imaging based on spins in diamond, we characterize the refractive index and demonstrate both positive and negative refraction as well as wavefront shaping by the superconductors. The observed refraction is explained by a geometrical analysis of the superconductivity-induced modification of the hyperbolic spin-wave dispersion. Our results demonstrate that superconductors enable tunable spin-wave optical elements, opening new opportunities for microwave control in classical or quantum information devices.
- Abstract（参考訳）: スピン波はマイクロ波をマイクロメートルスケールで制御するための有望な信号キャリアである。
しかし、低減衰で調整可能なスピン波伝搬制御を実現することは、依然として中心的な課題である。
ここでは、超伝導制御素子による磁気シールドを用いて、局所スピン波の分散を調整し、薄膜磁気絶縁体におけるスピン波の温度制御屈折を実現する。
ダイヤモンドのスピンに基づく磁気イメージングを用いて屈折率を特徴付け, 正および負の屈折と超伝導体による波面形状を示す。
観察された屈折は、超伝導による双曲性スピン波の分散の変化の幾何学的解析によって説明される。
以上の結果から,超伝導体は可変スピン波光学素子を利用でき,古典的・量子的情報デバイスにおけるマイクロ波制御の新たな機会が開けることがわかった。
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