Hopfion

Un hopfion es un solitón topológico . ^{[1] [2] [3]} Es una configuración localizada tridimensional estable de un campo de tres componentes con una estructura topológica anudada. Son las contrapartes tridimensionales de los skyrmions , que exhiben propiedades topológicas similares en 2D.${\ Displaystyle {\ vec {n}} = (n_ {x}, n_ {y}, n_ {z})}$

El solitón es móvil y estable: es decir, está protegido de una descomposición por una barrera de energía. Puede deformarse pero siempre conserva un invariante topológico de Hopf entero. Lleva el nombre del matemático alemán Heinz Hopf .

${\ Displaystyle H = (\ partial {\ bf {n}}) ^ {2} + (\ epsilon _ {ijk} {\ bf {n}} \ cdot \ partial _ {i} {\ bf {n}} \ veces \ parcial _ {j} {\ bf {n}}) ^ {2}}$

Se predijeron hopfions estables dentro de varias plataformas físicas, incluida la teoría de Yang-Mills, ^[4] la superconductividad ^{[5] [6]} y el magnetismo. ^{[7] [8] [9] [3]}

Se han observado experimentalmente lúpulos ^[10] en multicapas de Ir / Co / Pt utilizando dicroísmo circular magnético de rayos X. ^[11]

Modelo de tolva magnética en un sólido. B _em es el campo magnético emergente (flechas naranjas); en un hopfion, no se alinea con el campo magnético externo (flecha negra).