Статья имеет ранний доступ!
Распределение обратной объемно-поверхностной спиновой волны по толщине касательно намагниченной ферритовой пластины
Цель данной работы — исследование характеристик объемно-поверхностной спиновой волны в касательно намагниченной ферритовой пластине.
Методы. Без использования магнитостатического и электростатического приближений аналитически решена общая задача о распространении объемноповерхностной электромагнитной волны вдоль касательно намагниченного бигиротропного слоя в произвольном направлении и получено дисперсионное уравнение для этой волны.
Результаты. Показано, что распределение амплитуд высокочастотных полей волны внутри бигиротропного слоя описывают два волновых числа, которые входят, соответственно, в тригонометрические и экспоненциальные функции и определяют объемное и поверхностное распределение волны. На основе полученного дисперсионного уравнения исследованы характеристики обратной объемно-поверхностной спиновой волны в ферритовой пластине, являющейся частным случаем бигиротропного слоя. Для случая распространения волны вдоль вектора внешнего магнитного поля рассчитаны дисперсионные зависимости первых мод этой волны и волновые числа, определяющие поверхностную и объемную части распределения волны по толщине феррита. Также рассчитано соотношение между коэффициентами, определяющими вклад тригонометрических и экспоненциальных слагаемых в распределении волны по толщине ферритовой пластины, что позволило установить, в какой степени волна является объемной, и в какой степени – поверхностной в зависимости от частоты и постоянной распространения. Проведено сравнение рассчитанных характеристик с аналогичными характеристиками обратной объемной магнитостатической волны. Найдено, что на частотах, лежащих вблизи ферромагнитного резонанса пластины, и при небольших значениях постоянной распространения указанные характеристики существенно различаются.
Заключение. Представленное в работе дисперсионное уравнение может быть использовано для расчета характеристик объемно-поверхностных спиновых волн и электромагнитных волн в различных анизотропных слоях, являющихся частными случаями бигиротропного слоя. Полученные выше результаты следует учитывать при разработке устройств, использующих спиновые волны.
-
- 83 просмотра