Direkt zum Inhalt

Janda, Tomas ; Ostatnický, T. ; Němec, P. ; Schmoranzerová, E. ; Campion, R. ; Hills, V. ; Novák, V. ; Šobáň, Z. ; Wunderlich, Jörg

Ultrashort spin–orbit torque generated by femtosecond laser pulses

Janda, Tomas, Ostatnický, T., Němec, P., Schmoranzerová, E., Campion, R., Hills, V., Novák, V., Šobáň, Z. und Wunderlich, Jörg (2022) Ultrashort spin–orbit torque generated by femtosecond laser pulses. Scientific Reports 12 (1), Art. no.21550.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 26 Jan 2023 06:45
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.53633


Zusammenfassung

To realize the very objective of spintronics, namely the development of ultra-high frequency and energy-efficient electronic devices, an ultrafast and scalable approach to switch magnetic bits is required. Magnetization switching with spin currents generated by the spin-orbit interaction at ferromagnetic/non-magnetic interfaces is one of such scalable approaches, where the ultimate switching ...

To realize the very objective of spintronics, namely the development of ultra-high frequency and energy-efficient electronic devices, an ultrafast and scalable approach to switch magnetic bits is required. Magnetization switching with spin currents generated by the spin-orbit interaction at ferromagnetic/non-magnetic interfaces is one of such scalable approaches, where the ultimate switching speed is limited by the Larmor precession frequency. Understanding the magnetization precession dynamics induced by spin-orbit torques (SOTs) is therefore of great importance. Here we demonstrate generation of ultrashort SOT pulses that excite Larmor precession at an epitaxial Fe/GaAs interface by converting femtosecond laser pulses into high-amplitude current pulses in an electrically biased p-i-n photodiode. We control the polarity, amplitude, and duration of the current pulses and, most importantly, also their propagation direction with respect to the crystal orientation. The SOT origin of the excited Larmor precession was revealed by a detailed analysis of the precession phase and amplitude at different experimental conditions.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftScientific Reports
Verlag:Nature
Ort der Veröffentlichung:BERLIN
Band:12
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:1
Seitenbereich:Art. no.21550
Datum13 Dezember 2022
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Prof. Jörg Wunderlich
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1038/s41598-022-24808-zDOI
Stichwörter / KeywordsINJECTION
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-536330
Dokumenten-ID53633

Bibliographische Daten exportieren

Nur für Besitzer und Autoren: Kontrollseite des Eintrags

nach oben