Условия образования динамических сверхструктур на спиновых волнах в намагниченном ферромагнитном проводнике - page 1

УДК 548.537.611
Н. И. Ю р а с о в
УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ
СВЕРХСТРУКТУР НАСПИНОВЫХ ВОЛНАХ
В НАМАГНИЧЕННОМ ФЕРРОМАГНИТНОМ
ПРОВОДНИКЕ
Для ферромагнитного проводника в геометрии Фарадея найдено
условие образования спиновых волн или волн намагниченности с
одинаковым пространственным затуханием, при дополнении ко-
торого условием кратности пространственных частот получены
условия образования динамических сверхструктур. Задача решена
для волн, имеющих одинаковую круговую поляризацию. Отдельно
рассмотрены волны с резонансной и нерезонансной поляризациями
и найдено, что искомое условие имеет различные формы. Приведе-
ны числовые оценки для ферромагнитных металлов железа, никеля
и кобальта.
В стандартной электродинамической модели ферромагнитного
проводника дляволн намагниченности
M
l
,
l
=
x, y, z
, применя -
ютсяуравненияМаксвелла и линеаризованное уравнение Ландау–
Лифшица (см. [1–3]). Дляэтой модели авторами работ [1–3] была
найдена особенность дисперсионного уравнения
D
(
ω, k
l
) = 0
, где
ω/
(2
π
)
— частота и
k
l
— комплексный волновой вектор, соответствую-
щаяпересечению ветвей колебаний намагниченности, т. е. равенству
k
1
l
=
k
2
l
, и котораябыла названа
кроссовером
[1]. В работах [4, 5]
дляэтой особенности спектра спиновых волн был использован тер-
мин “спектральный кроссовер” (СК), более точно соответствующий
переводу английского слова
crossover
— пересечение. Спектральный
кроссовер имеет аналог, связанный с расслоением пространства ком-
плексных волновых векторов
k
l
на подпространства вещественных
k
l
и комплексных
k
l
векторов, так как
k
l
=
k
l
+
ik
l
, и возможностью
совместного выполненияусловий
k
1
l
=
k
2
l
и
k
1
l
=
k
2
l
[4, 5]. В
прозрачной среде этой особенности спектра соответствует зеркальное
пересечение [6]. Поэтому она была названа в работе [4]
зеркальным
спектральным кроссовером
(ЗСК). Общей основой существования
СК и ЗСК являются волны или моды (волны, существующие только
внутри конденсированной среды или внутри резонатора), имеющие
равное пространственное затухание. Целью настоящей работы явля-
етсяполучение условияобразованиятаких волн в геометрии Фарадея
дляферромагнитного проводника на плоскости
, η
.
Введем обозначения:
η
=
H/
(4
πM
s
)
,
H
— напряженность внеш-
него статического магнитного поля, приложенного к ферромагнетику,
26
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2005. № 4
1 2,3,4,5,6,7
Powered by FlippingBook