Dispersion and polarization characteristics of waveguide modes of exchange spin waves in epitaxial YIG films

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The properties of exchange spin waves (ESW) in epitaxial films of yttrium iron garnet (YIG) are investigated in this paper. A comprehensive analysis of the peculiarities of excitation, propagation, and interaction of ESW is carried out, taking into account their anisotropic properties. A methodology for calculating the dispersion and energy characteristics of waveguide modes of ESW for various directions of wave propagation in tangentially magnetized YIG films is proposed. It is established that the presence of both elliptical and linear polarization of precession waves leads to the deformation of the trajectory of the magnetization precession vector and a change in the orientation of the symmetry axes of the elliptical trajectory. Good agreement between the calculated and measured characteristics of ESW has been experimentally confirmed. The obtained results allow for the creation of new types of functional devices for information transmission, storage, and processing based on short-wavelength exchange spin waves.

Авторлар туралы

A. Ptashenko

Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky

Email: andrey.po3@mail.ru
Astrakhanskaya Str., 83, Saratov, 410012 Russian Federation

V. Tikhonov

Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky

Email: andrey.po3@mail.ru
Astrakhanskaya Str., 83, Saratov, 410012 Russian Federation

A. Sadovnikov

Saratov National Research State University named after N.G. Chernyshevsky

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: andrey.po3@mail.ru
Astrakhanskaya Str., 83, Saratov, 410012 Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Wolf S. A., Awschalom D. D., Buhrman R. A. et al. // Science. 2001. V. 294. № 5546. P. 1488.
  2. Zutic I., Fabian J., Sarma S. D. // Rev. Mod. Phys. 2004. V. 76. № 2. P. 323.
  3. Bader S. D., Parkin S. S. P. // Annual Rev. Cond. Matt. Phys. 2010. V. 1. P. 71.
  4. Wolf S. A., Chtchelkanova A. Y., Treger D. M. // IBM J. Research and Development. 2006. V. 50. № 1. P. 101.
  5. Fert A. // Rev. Mod. Phys. 2008. V. 80. № 4. P. 1517.
  6. Ohno H. // Nature Mater. 2010. V. 9. № 9. P. 952.
  7. Hirohata A., Yamada K., Nakatani Y. et al. // J. Magn. Magn. Mater. V. 509. Article No. 166711.
  8. Kruglyak V. V., Demokritov S. O., Grundler D. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. V. 43. № 26. Article No. 264001.
  9. Никитов С. А., Калябин Д. В., Лисенков И. В. и др. // Успехи физ. наук. 2015. Т. 185. № 10. С. 1099.
  10. Barman A., Gubbiotti G., Ladak S. et al. // J. Phys.: Cond. Matt. 2024. V. 33. № 41. Article No. 413001.
  11. Pirro P., Vasyuchka V. I., Serga A. A., Hillebrands B. // Nature Rev. Mater. 2021. V. 6. № 12. P. 1114.
  12. Ахиезер А. И., Барьяхтар В. Г., Каганов М. И. // Успехи физ. наук. 1960. Т. 71. № 4. С. 533; Т. 72. № 1. С. 3.
  13. Odintsov S. A., Sheshukova S. E., Nikitov S. A., Sadovnikov A. V. // Phys. Rev. Appl. 2024. V. 22. № 1. P. 014042.
  14. Suhl H. // J. Phys. Chem. Sol. 1957. V. 1. № 3–4. P. 209.
  15. Martyshkin A. A., Sheshukova S. E., Sadovnikov A. V. // Appl. Phys. Lett. 2024. V. 124. № 9. P. 092413. https://doi.org/10.1063/5.0190510
  16. Tikhonov V. V., Ptashenko A. S., Sadovnikov A. V. // J. Magn. Magn. Mater. 2024. V. 605. Article No. 172331. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2024.172331
  17. De Wames R. E., Wolfram T. // J. Appl. Phys. 1970. V. 41. № 3. P. 987.
  18. Adam J. D., O’Keeffe T. W., Patterson R. W. // J. Appl. Phys. 1979. V. 50. № B3. P. 2446.
  19. Tikhonov V. V., Lock E. H., Ptashenko A. S., Sadovnikov A. V. // J. Magn. Magn. Mater. 2024. V. 587. Article No. 171251.
  20. Шевцов В. С., Амеличев В. В., Васильев Д. В. и др. // Изв. РАН. Сер. Физ. 2022. V. 86. № 9. С. 1247.
  21. Барабанов А. Л. Симметрии и спин-угловые корреляции в реакциях и распадах. М.: Физматлит, 2022.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).