物理科学与技术学院，磁学与磁性材料教育部重点实验室贾成龙教授研究组在自旋波电子学领域取得重要进展。近日，该研究组以“Twisted magnon beams carrying orbital angular momentum”为题，在国际著名综合学术期刊《Nature Communications》上发表论文（链接地址: https://www.nature.com/articles/s41467-019-10008-3）。
磁性是材料最为重要的基本物理属性之一，也是现代信息社会得以建立的基石。磁有序系统中的自旋波，由于其高频率、短波长和超低能耗的物理特性，被认为是未来数据交换和人工智能wave-based computing的理想候选。然而，现有的自旋波激发，携带的角动量过于微小且幅度在传播过程中指数衰减，效率和精确性成为其未来应用面临的内禀困难。为了解决上述困难，贾成龙教授研究组和德国合作者提出了一类新的自旋波激发态：Twisted-mognon。使得自旋波可以携带特殊的拓扑保护的轨道角动量——内禀轨道角动量，其方向与mognon的自旋角动量方向一致，可以任意大小取值，而且不随系统阻尼效应而衰减。Twisted-magnon的这些物理特性克服了传统自旋波的内禀应用缺陷，具有重要的理论价值和可期的应用前景。
该工作获得国家自然科学基金面上（11474138）和重点（11834005）项目，德国联合研究重大科学计划（SFB 762， SFB TRR 227）和教育部创新团队发展计划（IRT-16R35)的资助。
