报告摘要：

基于磁子的信息处理与传输以及量子耦合与调控成为了磁子学的研究重点。其中，纳米尺度对磁子物性及其传输的有效调控是实现磁子应用的基础[1]。本报告将介绍如何利用法布里-珀罗磁子谐振器和磁子波导来实现自旋波物性的有力调控。这两种纳米磁子器件均由超低磁阻尼YIG连续膜和铁磁金属纳米结构组成。由于YIG薄膜和铁磁金属（FM）之间存在着磁偶极相互作用，这导致了YIG/FM双层结构的自旋波具有不对称的色散曲线，从而使得自旋波的传播具有手性关系。在法布里-珀罗磁子谐振器中，短波长自旋波在YIG/FM两平行界面间的共振传播能够将器件缩小到纳米量级。通过改变谐振器的数量和磁矩方向，我们实现了自旋波传播的完全非互易性及其信号的可重置调控[2]。在纳米磁子波导中，由于无刻蚀YIG薄膜而保留了器件的低损耗特征，我们实现了手性自旋波在直线和转角波导中的长距离传播[3]。最后，我简要讨论磁子器件与超导和量子位元的异质结体系，展望基于磁子的量子耦合与调控。

参考文献：

[1] A.V. Chumak, P. Kabos, M. Wu et al., IEEE Transactions on Magnetics 58 (6), 1-72 (2022)

[2] H.J. Qin et al., Nat. Commun. 12, 2293 (2021)

[3] H.J. Qin et al., Nano Lett. 22, 5294 (2022)

报告人简介：

秦华军，武汉大学教授，2011年获中国科学院物理研究所博士学位，2011-2018年在德国马普微结构物理研究所和芬兰阿尔托大学从事博士后研究，2018-2022任芬兰科学院项目研究员，2022年4月加入武汉大学物理科学与技术学院，组建量子磁性与磁子学研究组。秦华军博士长期从事低维磁性材料的生长和纳米磁器件的自旋波调控等方面的实验研究，相关成果发表在Nat. Nanotechnol., Nat. Commun., Phys. Rev. Lett., Nano Lett., Adv. Mater.等期刊上。曾主持或参与多项芬兰科学院以及欧盟项目，目前参与国家重点研发计划项目。

邀请人：郭建东 研究员

联系人：张坚地 研究员