Wild, Johannes ORCID: 0000-0002-6377-8085, Meier, Thomas N. G., Poellath, Simon, Kronseder, Matthias, Bauer, Andreas, Chacon, Alfonso ORCID: 0000-0003-0549-1366, Halder, Marco, Schowalter, Marco, Rosenauer, Andreas ORCID: 0000-0003-4742-0451, Zweck, Josef, Mueller, Jan, Rosch, Achim ORCID: 0000-0002-6586-5721, Pfleiderer, Christian ORCID: 0000-0001-7749-7965 and Back, Christian H. (2017). Entropy-limited topological protection of skyrmions. Sci. Adv., 3 (9). WASHINGTON: AMER ASSOC ADVANCEMENT SCIENCE. ISSN 2375-2548
Full text not available from this repository.Abstract
Magnetic skyrmions are topologically protected whirls that decay through singular magnetic configurations known as Bloch points. We used Lorentz transmission electron microscopy to infer the energetics associated with the topological decay of magnetic skyrmions far from equilibrium in the chiral magnet Fe1-xCoxSi. We observed that the lifetime tau of the skyrmions depends exponentially on temperature, tau similar to tau(0) exp(Delta E/k(B)T). The prefactor tau(0) of this Arrhenius law changes by more than 30 orders of magnitude for small changes of the magnetic field, reflecting a substantial reduction of the lifetime of skyrmions by entropic effects and, thus, an extreme case of enthalpy-entropy compensation. Such compensation effects, being well known across many different scientific disciplines, affect topological transitions and, thus, topological protection on an unprecedented level.
Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Creators: |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
URN: | urn:nbn:de:hbz:38-218093 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1126/sciadv.1701704 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | Sci. Adv. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Number: | 9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Date: | 2017 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | AMER ASSOC ADVANCEMENT SCIENCE | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Place of Publication: | WASHINGTON | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2375-2548 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Faculty: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Divisions: | Unspecified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uncontrolled Keywords: |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/21809 |
Downloads
Downloads per month over past year
Altmetric
Export
Actions (login required)
View Item |