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特定超晶格中升温反而加快退磁，机制指向自旋涨落

1 篇资料 · 1 个来源原文发布于 2026年9月28日

先了解这件事

物理所团队发现，CaRuO₃/SrTiO₃超晶格的退磁过程随温度、激光泵浦强度和磁场增大而加快，表现出与传统铁磁体临界慢化不同的响应。研究把这种变化归因于梯度磁性与强自旋涨落的共同作用，结论针对这一超晶格体系。

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团队结合时间分辨磁光克尔效应和瞬态反射率，比较温度、泵浦光通量及外磁场变化时的退磁过程，观察到退磁速率增大的趋势。

梯度磁性抑制临界点附近自旋比热的发散；增强的自旋涨落提高电子与自旋间的散射及能量、角动量传递效率，两者共同削弱临界慢化的限制。

成果发表于 Physical Review Letters，并获编辑推荐。报道给出的是超晶格动力学机制，为高速自旋器件提供思路，未给出已制成器件的速度指标。

本站备课建议

可用于磁性拓展讨论：把“测得退磁加快”与“模型解释为何加快”分开，让学生识别实验事实和理论解释。微观自旋模型超出高中要求，不必作为考试知识。

原文、装置图及附件在来源网站查看。

2026年9月28日 · 中科院物理所科研动态

研究用时间分辨磁光克尔效应与瞬态反射率测量 CaRuO₃/SrTiO₃ 超晶格，发现退磁速率随温度、泵浦光通量和磁场增加而加快。模型把这种行为解释为梯度磁性削弱比热发散、自旋涨落增强散射的共同作用。结果挑战的是该体系对临界慢化的预期，不能推广为所有磁体都能靠升温提高速度。