Влияние спинового эффекта Холла на резонансную частоту и магнитную восприимчивость магнонного нановолновода

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние изменения величины спинового тока на магнитную восприимчивость магнонного нановолновода, представляющего собой гетероструктуру “ферромагнетик–нормальный металл”. Основываясь на теоретической модели Ландау–Лифшица–Гильберта с токовым членом в форме Слончевского–Берже, описывающей динамику намагниченности с учетом переноса спинового момента, получены выражения для действительной и мнимой частей магнитной восприимчивости в геометрии поверхностных спиновых волн в затухающем режиме. Полученная модель хорошо аппроксимирует экспериментальные данные, демонстрирующие рост амплитуды спиновых волн, распространяющихся в гетероструктуре YIG/Pt. Показано, что усиление спинового тока приводит к росту резонансной частоты спиновых волн и величин компонент тензора магнитной восприимчивости в резонансе. Результаты работы могут быть использованы для создания волноводов спиновых волн, в которых возможно управление потерями, и высокочувствительных сенсоров магнитных полей.

Об авторах

О. С Темная

Институт радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН

Email: ostemnaya@gmail.com
Москва, Россия

С. А Никитов

Институт радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. B. Flebus, D. Grundler, B. Rana et al. (Collaboration), J. Phys. Condens. Matter 36, 363501 (2024).
  2. A.V. Chumak, P. Kabos, M. Wu et al. (Collaboration), IEEE Trans. Magn. 58, 6 (2022).
  3. Q. Wang, P. Pirro, R. Verba, A. Slavin, B. Hillebrands, and A.V. Chumak, Sci. Adv. 4(1), e1701517, (2018).
  4. S.M. Rezende, Fundamentals of Magnonics, Springer, Switzerland (2020).
  5. С.А. Никитов, А.Р. Сафин, Д.В. Калябин, А.В. Садовников, Е.Н. Бегинин, М. В. Логунов, М.А. Морозова, С.А. Одинцов, С.А. Осокин, А.Ю. Шараевская, Ю.П. Шараевский, А.И. Кирилюк, УФН 190, 1009 (2020).
  6. V.E. Demidov, S. Urazhdin, A.B. Rinkevich, G. Reiss and S.O. Demokritov, Appl. Phys. Lett. 104, 152402 (2014).
  7. A. Navabi, Y. Liu, P. Upadhyaya et al. (Collaboration), Phys. Rev. Appl. 11, 034046 (2019).
  8. A. Hamadeh, O. d’Allivy Kelly, C. Hahn et al. (Collaboration), Phys. Rev. Let. 113, 197203 (2014).
  9. H. Merbouche, B. Divinskiy, D. Gou´er´e, R. Lebrun, A. El Kanj, V. Cros, P. Bortolotti, A. Anane, S.O. Demokritov, and V.E. Demidov, Nat. Commun. 15, 1560 (2024).
  10. Z.Wang, Y. Sun, M.Wu, V. Tiberkevich, and A. Slavin, Phys. Rev. Lett. 107, 146602 (2011).
  11. O. Gladii, M. Collet, K. Garcia-Hernandez, C. Cheng, S. Xavier, P. Bortolotti, V. Cros, Y. Henry, J.-V. Kim, A. Anane, and M. Bailleul, Appl. Phys. Lett. 108, 202407 (2016).
  12. F. Vanderveken, V. Tyberkevych, G. Talmelli, B. Sor´ee, F. Ciubotaru, and C. Adelmann, Sci. Rep. 12, 3796 (2022).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024