CEA |   |   |   |   |   |   | webmail : intra - extra |  Accès VPN-SSL | Contact | English

Sujet de stage / Master 2 Internship

Retour à la liste des stages


Excitations terahertz antiferromagnétiques induites par courant de spin

Spécialité : PHYSIQUE / Physique de la matière condensée

Contact : CHAULEAU Jean-Yves,
e-Mail : jean-yves.chauleau@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 01 42
Laboratoire : SPEC/LNO

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Oui
Durée du stage : 0-6 mois
Date limite de constitution de dossier : 01/04/2019

Résumé :
Ce stage propose d’étudier les propriétés de dynamique ultrarapide d'isolants antiferromagnétiques soumis à différents types de stimulations (courant de spin, impulsion terahertz…). Le travail sera centré sur l’utilisation d’un code de simulation de dynamique de spin atomique.

Sujet détaillé :
Parmi les états ordonnés de la matière, le magnétisme est robuste et présent jusqu’à des températures largement supérieures à l’ambiante pour une large gamme de matériaux. Les ferromagnétiques sont par conséquent largement utilisés dans les technologies de l’information. D’un autre côté, les anti-ferromagnétiques (AF), qui composent la grande majorité des matériaux magnétiques, ne sont pas (encore) utilisés comme éléments actifs. Dans ces composés, les moments magnétiques atomiques pointent dans des directions opposées entre voisins. L’aimantation résultante nulle rend cet ordre insensible à un champ magnétique et difficile à sonder. Par conséquent, les propriétés intrinsèques de la formation des domaines AF et la mobilité des parois de domaines sont peu connues.
Durant ces dernières années, il a été démontré que les AF métalliques peuvent présenter des propriétés de magnéto-résistance (résultant du couplage spin-orbite) ouvrant ainsi des perspectives d’utilisation dans des dispositifs de la spintronique. D’un autre côté, les isolants AF sont largement plus répandus que leurs cousins conducteurs car les interactions de super-échange dans les isolants sont assez généralement AF. Un contrôle direct de l’ordre AF requiert des champs magnétiques très intenses, généralement non disponibles en laboratoire. Les récentes avancées dans le domaine des effets de transfert de spin produits par des courants de spin, permettent en principe de générer des couples magnétiques changeant alternativement de signe sur chaque moment atomique orienté de manière opposée, idéaux pour contrôler l’ordre AF. Cet effet, qui offre donc une possibilité intéressante de contrôler l’ordre AF, n’a pas encore été démontré dans ces composés.
Le sujet proposé ici a donc pour but d’étudier la dynamique terahertz de l’ordre antiferromagnétique lorsqu’il est soumis à diverses excitations, en particulier des impulsions picoseconde de courant de spin. Le travail de ce stage sera l’utilisation d’un code de dynamique de spin atomique afin de comprendre et maitriser les mécanismes sous-jacents des excitations antiferromagnétiques induite par courant de spin. Ce stage sera idéalement poursuivi par une thèse.
Mots clés : dynamique antiferromagnétique, terahertz, courant de spin

Lien vers le laboratoire
Lien vers la page du tuteur

 

Retour en haut