Skyrmion explosions

Abstract

Los skyrmions son texturas magnéticas las cuales poseen propiedades que las hacen el objeto de estudio de diversas areas de la física teórica, matemática, nanotecnología, etc. Una de ellas es su protección topológica y estabilidad. En éste contexto es de mucha importancia el estudiar las pequeñas fluctuaciones en torno al skyrmion, las cuales se conocen como ondas de spin o campo de magnones [10]. En esta tésis, estudiaremos la dinámica conjunta del sistema skyrmion-magnones en, en contraste con la literatura, donde típicamente son consideradas como independientes. Específicamente veremos como la dinámica propia del skyrmion genera ondas de spin, y como estas a su vez afectan al skyrmion en forma de reacción de radiación. Estudiaremos además el origen de la masa de los skyrmion. Por otra parte, actualmente los skyrmions son de mucho interés en el posible nuevo desarrollo de circuitos lógicos, en los cuales los skirmions representan bits binarios [31]. De ésta manera el estudio de la aniquilación de un skyrmions es de suma importancia. Estudiaremos el problema de la explosión de un skymion (blow up) y derivaremos la dynamica de la explosión con la consecuente emisión de ondas de spin en forma de radiación.