НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА ОБЪЕМНЫХ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ И ОБМЕННО-ДИПОЛЬНЫХ МОД В ПЛАСТИНЕ ФЕРРОМАГНЕТИКА

Обложка
  • Авторы: Киселев В.В.1,2
  • Учреждения:
    1. Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук
    2. Физико-технологический институт, Уральский федеральный университет
  • Выпуск: Том 168, № 1 (2025)
  • Страницы: 96–109
  • Раздел: ПОРЯДОК, БЕСПОРЯДОК И ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ В КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕДАХ
  • URL: https://ogarev-online.ru/0044-4510/article/view/301567
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0044451025070107
  • ID: 301567

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом многомасштабных разложений получены двумерные уравнения типа Дэви – Стюартсона, которые описывают эволюцию трехмерных нелинейных магнитостатических возбуждений в пластине ферромагнетика. Предложенный подход допускает обобщение. Показано, что в ферромагнитных пленках с толщиной, большей обменной длины, эволюция трехмерных обменно-дипольных волновых пакетов также описывается уравнениями Дэви – Стюартсона. Вычислены пороги нестабильности плоских нелинейных монохроматических волн. Модуляционная неустойчивость таких волн ведет к образованию когерентных структур. Найдены условия формирования и явные решения для плоских солитонных возбуждений. В рамках предложенной модели предсказана возможность критического коллапса пространственно локализованных двумерных волновых структур.

Об авторах

В. В. Киселев

Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук; Физико-технологический институт, Уральский федеральный университет

Email: kiseliev@imp.uran.ru
Екатеринбург, Россия; Екатеринбург, Россия

Список литературы

  1. M. Remoissenet, Waves Called Solitons: Concepts and Experiments, Springer-Verlag, Berlin (1999).
  2. Y. S. Kivshar and G. P. Agrawall, Optical Solitons: From Fiber to Photonic Crystals, Academic, New York (2003).
  3. C. Sulem and P.-L. Sulem, The Nonlinear Schr¨odinger Equation, Springer-Verlag, New York, AMS, Vol. 139 (1999).
  4. B. A. Kalinikos and A. B. Ustinov, Phys. Solid State 64, 193 (2013).
  5. B. A. Kalinikos, N. G. Kovshikov, and A. N. Slavin, Sov. Phys. JETP Lett. 38, 413 (1983).
  6. B. A. Kalinikos, N. G. Kovshikov, and A. N. Slavin, Sov. Tech. Phys. Lett. 10, 936 (1984).
  7. B. A. Kalinikos, N. G. Kovshikov, and A. N. Slavin, Sov. Phys. JETP 67, 303 (1988).
  8. K. Tai, A. Hasegava, and A. Tomita, Phys. Rev. Lett. 56, 135 (1986).
  9. M. J. Ablowitz and H. Segur, Solitons and Inverse Scattering Transform, SIAM, Philadelphia (1981).
  10. P. G. Kevrekidis, D. J. Frantzeskakis, and R. Carretero-Gonz´ales, Emergent Nonlinear Phenomena in Bose-Einstein Condensates. Theory and Experiment, Springer-Verlag, Berlin (2008).
  11. A. Scott, Nonlinear Science: Emergence and Dynamics of Coherent Structures, Oxford Univ. Press (2003).
  12. M. Bauer, C. Mathieu, S. O. Demokritov, B. Hillebrands, P. A. Kolodin, S. Sure, H. D¨otsch, V. Grimalsky, Yu. Rapoport, and A. N. Slavin, Phys. Rev. B 56, R8483 (1997).
  13. M. Bauer, O. Bu¨ttner, S. O. Demokritov, B. Hillebrands, V. Grimalsky, Yu. Rapoport, and A. N. Slavin, Phys. Rev. Lett. 81, 3769 (1998).
  14. O. Bu¨ttner, M. Bauer, S. O. Demokritov, B. Hillebrands, Yu. S. Kivshar, V. Grimalsky, Yu. Rapoport, and A. N. Slavin, Phys. Rev. B 61, 11576 (2000).
  15. Y. Silberberg, Opt. Lett. 15, 1282 (1990).
  16. A. A. Serga, S. O. Demokritov, and B. Hillebrands, Phys. Rev. Lett. 92, 117203 (2004).
  17. В. Г. Лукомский, УФЖ 23, 134 (1978).
  18. А. К. Звездин, А. Ф. Попков, ЖЭТФ 84, 606 (1983) @@A. K. Zvezdin and A. F. Popkov, JETP 57, 350 (1983).
  19. V. V. Kiselev, A. P. Tankeev, and A. V. Kobelev, Phys. Met. Metallogr. 82, 458 (1996).
  20. А. Б. Борисов, В. В. Киселев, Квазиодномерные магнитные солитоны, Физматлит, Москва (2014).
  21. M. Borich, V. V. Smagin, and A. P. Tankeev, Phys. Met. Metallogr. 103, 118 (2007).
  22. V. V. Smagin, M. Borich, and A. P. Tankeev, Phys. Met. Metallogr. 100, 529 (2005).
  23. A. Davey and K. Stewartson, Proc. Roy. Soc. London A 338, 101 (1974).
  24. В. Е. Захаров, С. В. Манаков, С. П. Новиков, Л. П. Питаевский, Теория солитонов: метод обратной задачи, Наука, Москва (1980) @@S. P. Novikov, S. V. Manakov, L. P. Pitaevskii, and V. E. Zakharov, Theory of Solitons. The Inverse Scattering Method, Plenum, New York (1984).
  25. B. G. Konopelchenko, Solitons in Multidimensions: Inverse Spectral Transform Method, World Sci. Publ. Co. (1993).
  26. H. Leblond, J. Phys. A: Math. Gen. 32, 7907 (1999).
  27. R. E. De Wames and T. Wolfram, J. Appl. Phys. 41, 987 (1970).
  28. А. И. Ахиезер, В. Г. Барьяхтар, С. В. Пелетминский, Спиновые волны, Наука, Москва (1967) @@A. I. Akhiezer, V. G. Baryachtar, and S. V. Peletminskii, Spin Waves, North-Holland Publ. Co., Amsterdam (1968).
  29. В. В. Ганн, ФТТ 8, 3167 (1966) @@V. V. Gann, Sov. Phys. Solid State 8, 2537 (1967).
  30. Л. В. Михайловская, Р. Г. Хлебопрос, ФТТ 11, 2854 (1969).
  31. Л. В. Михайловская, Р. Г. Хлебопрос, ФТТ 16, 77 (1974).
  32. Б. Н. Филиппов, ФММ 32, 911 (1971) @@B. N. Filippov, Phys. Met. Metallogr. 32, 12 (1971).
  33. Б. Н. Филиппов, И. Г. Титяков, ФММ 35, 28 (1973) @@B. N. Filippov and I. G. Tityakov, Phys. Met. Metallogr. 35, 21 (1973).
  34. Б. А. Калиникос, Изв. вузов. Физика 25(8), 42 (1981) @@B. A. Kalinikos, Sov. Phys. J. 24, 718 (1981).
  35. R. W. Damon and J. R. Eshbach, J. Phys. Chem. Solids 19, 308 (1961).
  36. E. B. Sonin, Phys. Rev. B 95, 144432 (2017).
  37. G. Li, C. Sun., T. Nattermann, and V. L. Pokrovskii, Phys. Rev. B 98, 014436 (2018).
  38. G. Li and V. Pokrovsky, Ann. Phys. 460, 169572 (2024).
  39. А. Найфе, Методы возмущений, Мир, Москва (1976) @@A. Nayfeh, Perturbation Methods, Wiley Intersci., New York (1973).
  40. Р. Додд, Дж. Эйлбек, Дж. Гиббон, Х. Моррис, Солитоны и нелинейные волновые уравнения, Мир, Москва (1988) @@R. K. Dodd, Y. C. Eilbeck, J. D. Gibbon, and H. C. Morris, Solitons and Nonlinear Wave Equations, Academic Pr. (1984).
  41. А. Н. Колмогоров, С. В. Фомин, Элементы теории функций и функционального анализа, Наука, Москва (1972) @@A. N. Kolmogorov and S. V. Fomin, Elements of the Theory of Functions and Functional Analysis, Vol. 1,2, N. Y. Graylock Press, Rochester (1957).
  42. G. Huang, V. V. Konotop, H. Tam, and B. Hu, Phys. Rev. E 64, 056619 (2001).
  43. В. Е. Захаров, ЖЭТФ 62, 1745 (1972) @@V. E. Zakharov, Sov. Phys. JETP 35, 908 (1972).
  44. Р. Хирота, Прямые методы интегрирования в теории солитонов, в кн. Солитоны, под ред. Р. Буллера, Ф. Кодри, Мир, Москва (1983), с. 175–192.
  45. A. M. Косевич, Б. А. Иванов, А.С. Ковалев, Нелинейные волны намагниченности. Динамические и топологические солитоны, Наукова думка, Киев (1983).
  46. R. H. Hobart, Proc. Phys. Soc. 82, 201 (1963).
  47. G. H. Derrick, J. Math. Phys. 5, 1252 (1964).
  48. V. M. Lashkin and O. K. Cheremnykh, Phys. Rev. E 110, 024216 (2024).
  49. O. Bu¨ttner, M. Bauer, S. O. Demokritov, B. Hillebrands, M. P. Kostylev, B. A. Kalinikos, and A. N. Slavin, Phys. Rev. Lett. 82, 4320 (1999).
  50. A. N. Slavin, O. Bu¨ttner, M. Bauer, S. O. Demokritov, B. Hillebrands, M. P. Kostylev, B. A. Kalinikos, V. V. Grimalsky, and Yu. Rapoport, Chaos 13, 693 (2003).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».