ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2023. №11
Оглавление выпуска

Текст статьи (pdf)

English page

 

DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.11.28

УДК: 537.86

 

Спиновые волны в одномерных магнонных кристаллах

с двумя пространственными периодами

 

Ю.В. Никулин, С.Л. Высоцкий, Ю.В. Хивинцев, Ю.А. Филимонов

 

Саратовский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН,

410019, Саратов, ул. Зеленая, 38.

 

Статья поступила в редакцию 27 ноября 2023 г.

 

Аннотация. Экспериментально исследовано распространение поверхностных и обратных объемных магнитостатических волн в одномерном магнонном кристалле в виде пленки железо-иттриевого граната с вытравленными на ее поверхности двумя периодическими решетками из канавок с различающимися периодами. Показано, что вид частотной зависимости коэффициента передачи магнитостатических волн в таком кристалле не является простой суперпозицией аналогичных зависимостей для двух магнонных кристаллов с теми же периодами решетки.

Ключевые слова: магнонный кристалл, магнитостатические волны, резонансы Брэгга.

Финансирование: Работа выполнена в рамках госзадания «Спинтроника» (FFWZ-2022-0009).

Автор для переписки: Высоцкий Сергей Львович, vysotsl@gmail.com

 

Литература

1. Гуляев Ю. В., Никитов С. А. Магнонные кристаллы-спиновые волны в периодических структурах // Доклады Академии наук. – Федеральное государственное бюджетное учреждение» Российская академия наук», 2001. – Т. 380. – №. 4. – С. 469-471. https://doi.org/10.3367/UFNr.0185.201510m.1099

2. Ustinov A. B., Drozdovskii A. V., Kalinikos B. A. Multifunctional nonlinear magnonic devices for microwave signal processing // Applied physics letters. – 2010. – Т. 96. – №. 14. https://doi.org/10.1063/1.3386540

3. Serga A. A., Chumak A. V., Hillebrands B. YIG magnonics //Journal of Physics D: Applied Physics. – 2010. – V. 43. – N. 26. – P. 264002. https://doi.org/ 10.1088/0022-3727/43/26/264002

4. Высоцкий С. Л. и др. Cпектр спин-волновых возбуждений касательно намагниченного двухмерного гексагонального ферритового магнонного кристалла // Радиотехника и электроника. – 2010. – Т. 55. – №. 7. – С. 855-865.

5. Chumak A. V. et al. Scattering of surface and volume spin waves in a magnonic crystal // Applied Physics Letters. – 2009. – V. 94. – N. 17. – P.083906. https://doi.org/10.1063/1.3127227

6. Высоцкий С. Л. и др. Влияние металлизации ферритового магнонного кристалла на брэгговские резонансы поверхностных магнитостатических волн // Письма в Журнал технической физики. – 2011. – Т. 37. – №. 21. – С. 76-81.

7. Устинов А. Б., Григорьева Н. Ю., Калиникос Б. А. Наблюдение солитонов огибающей спиновых волн в периодических магнитных пленочных структурах // Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики. – 2008. – Т. 88. – №. 1. – С. 34-39.

8. Inoue M. et al. Investigating the use of magnonic crystals as extremely sensitive magnetic field sensors at room temperature // Applied Physics Letters. – 2011. – V. 98. – N. 13. – P. 132511. https://doi.org/10.1063/1.3567940

9. Kryshtal R. G., Medved A. V. Surface acoustic wave in yttrium iron garnet as tunable magnonic crystals for sensors and signal processing applications // Applied Physics Letters. – 2012. – V. 100. – N. 19. – P.192410. https://doi.org/10.1063/1.4714507

10. Fetisov Y. K., Ostrovskaya N. V., Popkov A. F. Parametrical interaction of magnetostatic volume waves in a spacetime periodic magnetic field // Journal of applied physics. – 1996. – V. 79. – N. 8. – P. 5730-5732. https://doi.org/10.1063/1.362233

11. Chumak A. V. et al. A current-controlled, dynamic magnonic crystal // Journal of Physics D: Applied Physics. – 2009. – V. 42. – N. 20. – P. 205005. https://doi.org/10.1088/0022-3727/42/20/205005

12. Morozova M. A. et al. Laser-induced Bragg resonances in ferrit/semiconductor heterostructure // Applied Physics Letters. – 2023. – V. 123. – N. 20. – P.202406. https://doi.org/10.1063/5.0177337

13. Mruczkiewicz M. et al. Observation of magnonic band gaps in magnonic crystals with nonreciprocal dispersion relation //Physical Review B. – 2014. – V. 90. – N. 17. – P. 174416. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.90.174416

14. Высоцкий С.Л., Павлов Е. С. Ориентационная зависимость положения и ширины полос непропускания в спектре поверхностных магнитостатических волн в одномерном ферритовом магнонном кристалле // Гетеромагнитная микроэлектроника. – 2010. – №8. – C.116-120

15. Высоцкий С. Л. и др. Спектр и потери поверхностных магнитостатических волн в одномерном магнонном кристалле // Журнал технической физики. – 2011. – Т. 81. – №. 2. – С. 150-152.

16. Высоцкий С. Л. и др. Поверхностные спиновые волны в одномерных магнонных кристаллах с двумя пространственными периодами // Письма в Журнал технической физики. – 2015. – Т. 41. – №. 22. – С. 66-73.

17. Damon R. W., Eshbach J. R. Magnetostatic modes of a ferromagnet slab // Journal of Physics and Chemistry of Solids. – 1961. – V. 19. – N. 3-4. – P. 308-320. . https://doi.org/10.1016/0022-3697(61)90041-5

18 . Filimonov Y. et al. Magnetostatic surface wave propagation in a one-dimensional magnonic crystal with broken translational symmetry // Applied Physics Letters. – 2012. – Т. 101. – №. 24. – P.242408. https://doi.org/10.1063/1.4771126.

19. Donahue M. J., Porter D. G. OOMMF user's guide, version 1.0. – 1999.

Для цитирования:

Никулин Ю.В., Высоцкий С.Л., Хивинцев Ю.В., Филимонов Ю.А. Спиновые волны в одномерных магнонных кристаллах с двумя пространственными периодами // Журнал радиоэлектроники. – 2023. – №. 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.11.28