上面兩行顯示了布洛赫型和奈爾型斯格明子的預(yù)期磁圖像，分別使用了圓形、線性水平（LH）和線性垂直（LV）偏振 X 射線。下一行顯示的是掃描透射 X 射線顯微鏡（STXM）的實驗結(jié)果，它們與內(nèi)爾型斯格明子的模擬結(jié)果一致。圖片來源：F. Radu/HZB
BESSY II 的一項新研究以高空間分辨率實時分析了鏑和鈷鐵磁性薄膜中斯格明子的形成。這是未來更精確地表征具有斯格明子的合適材料的重要一步。這項研究發(fā)表在《通信物理學(xué)》（Communications Physics）雜志上。
磁性斯格明子是磁性自旋紋理的微小漩渦，原則上可用于自旋電子設(shè)備，例如非?？焖俸凸?jié)能的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。但目前要在室溫下控制和操縱磁旋還很困難。
孤立磁性斯格明子是拓?fù)鋵W(xué)上受保護(hù)的自旋紋理，因其在信息技術(shù)中的潛在應(yīng)用而成為當(dāng)今研究的焦點(diǎn)。在鐵磁性稀土-過渡金屬（RE-TM）材料中出現(xiàn)的斯格明子十分有趣。它們通過反鐵磁耦合亞晶格表現(xiàn)出可調(diào)鐵磁特性。
通過選擇稀土和過渡金屬元素，他們提供了一個控制磁化和垂直磁各向異性的場所，而磁化和垂直磁各向異性是穩(wěn)定拓?fù)滂F磁紋理的關(guān)鍵參數(shù)。
一類鐵磁合金具有更強(qiáng)的垂直磁各向異性，包括鏑（Dy）和鈷（Co）的化合物。這些材料能以更穩(wěn)定的方式存儲信息，但迄今為止對它們的磁性能和結(jié)構(gòu)幾乎沒有進(jìn)行過研究?，F(xiàn)在，由 HZB 物理學(xué)家 Florin Radu 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在 BESSY II 使用 X 射線顯微鏡方法分析了 DyCo3 樣品，并確定了其自旋結(jié)構(gòu)。
他們使用掃描透射 X 射線顯微鏡，將 X 射線磁性圓二色性和 X 射線磁性線二色性作為特定元素的對比機(jī)制。這里利用的關(guān)鍵特征是 RE 材料的線性二色性比 TM 材料的線性二色性強(qiáng)得多。"Radu報告說："這使我們能夠直接觀察到高密度的孤立鐵磁斯格明子，并準(zhǔn)確確定它們的疇壁類型。
結(jié)果表明，鐵磁性斯格明子屬于奈爾類型，可以與其他疇壁--布洛赫壁--明顯區(qū)分開來。因此，現(xiàn)在可以通過 X 射線研究首次可靠地確定疇壁的類型。這是朝著將這一類有趣的材料應(yīng)用于真正的自旋電子設(shè)備邁出的重要一步。
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