薄磁膜中孤立的手性斯科明粒子的性质

轴对称孤立子状态（手性斯科明粒子）在二十多年前就被理论预测。然而，直到最近，它们以斯科明粒子凝聚态（六方晶格和其他介相）的形式被观察到。在本文中，我们报告了对两年前在PdFe/Ir(111)双层中发现的孤立手性斯科明粒子的实验和理论研究（Science 341 , 636 (2013)）。通过连续性和离散模型分析的自旋极化扫描隧道显微镜结果提供了孤立斯科明粒子在薄层中一致的描述。手性斯科明粒子的存在区域在低场时受到剥落不稳定性的限制，而在高场时则会崩溃。我们证明相同的方程描述了所有具有破镜面对称性的凝聚态物质系统中的轴对称局域状态，因此我们的发现确立了孤立斯科明粒子的基本性质，这些性质在手性液晶、不同类型的非中心对称磁体、铁电材料和多铁性材料中是普遍存在的。