ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2018, № 11 · ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

Спектр магнитоупругих волн в щелевой структуре ферромагнитных кристаллов при их дозвуковом относительном перемещении

С.Н. Марышев1, А.В. Моисеев1, Е.А. Вилков2, Л.А. Фомин3

1 Московский физико-технический институт (государственный университет), 141701, г. Долгопрудный, Институтский переулок, д. 9
2 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
3 Институт проблем технологии микроэлектроники и особо чистых материалов РАН, 142432, Черноголовка Московской обл., ул. академика Осипьяна, 6, Россия

Аннотация

Теоретически рассматривается влияние дозвукового относительного продольного перемещения (ОПП) ферромагнетиков планарной структуры с зазором на спектр щелевых магнитоупругих волн. Проведен анализ преобразования магнитоупругих волн в щелевой структуре и спектральные особенности мод в режиме малых (много меньше звуковых) скоростей относительного перемещения и при различных значениях толщины зазора. Результаты исследований могут составить теоретическую основу для разработки систем мониторинга устройств, в которых перемещение деталей с определенной скоростью положено в основу функционирования.

  • магнитоупругие поверхностные волны
  • щелевые структуры
  • магнитострикция
  • относительность движения
  • дисперсия волн
  • симметричная и антисимметричная моды
  • magnetoelastic surface waves
  • slot-hole waves
  • magnetostriction
  • relativity of moving
  • wave dispersion
  • symmetric and antisymmetric modes
Abstract (in English)

Theoretically we consider the influence of the relative longitudinal displacement (RLD) of ferromagnetics of planar structure with a gap on the propagation of slot-hole magnetoelastic waves. The analysis of the transformation of magnetoelastic waves in the gap structure and the spectral features of modes for small velocities of the relative displacement (much less than sound) and for different values of the gap thickness is carried out. Results of researches can be a theoretical basis for development of systems of monitoring of devices in which moving of details is the basis for functioning.

Для цитирования

Марышев С.Н., Моисеев А.В., Вилков Е.А., Фомин Л.А. Спектр магнитоупругих волн в щелевой структуре ферромагнитных кристаллов при их дозвуковом относительном перемещении // Журнал радиоэлектроники. – 2018. – № 11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2018.11.8

Литература

  1. Parekh J.P. Magnetoelastic surface waves in ferrits. Electron. Lett., 1969, V.5, №14, p.322-323.
  2. Филиппов Б.Н., Оноприенко Л.Г. Связанные магнитоупругие волны в ограниченной среде. ФММ, 1970, Т. 30, №6, с.1121-1133.
  3. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh-type surface wave on tangentially magnetized YIG substrate. Appl. Phys. Lett., 1972, V.20, №9, p.362-364.
  4. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh waves propagating along a tangential bias field on a YIG substrate. J. Appl. Phys., 1974, V.45, №1, p.434-445.
  5. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh waves on a YIG substrate magnetized normal to its surface. J. Appl. Phys., 1974, V.45, №4, p.1860-1868.
  6. Emtage P.R. Nonreciprocal attenuation of magnetoelastic surface waves. Phys. Rev. B, 1976, V.13, №7, p.3063-3070.
  7. Scott R.Q., Mills D.L. The interaction of Rayleigh waves with ferromagnetic spins; propagation parallel to the magnetization. Sol. St. Comm., 1976, V.18, №7, p.849-852.
  8. Scott R.Q., Mills D.L. Propagation of surface magnetoelastic waves on ferromagnetic crystal substrate. Phys. Rev. B, 1977, V.15, №7, p.3545-3557.
  9. Филиппов Б.Н., Лукомский В.П. К теории магнитоупругих волн в ферромагнитных пластинах. ФММ, 1972, Т.34, №4, с.682-690.
  10. Белубекян М. В., Мартиросян Э. В. Щелевые магнитоупругие сдвиговые волны в косом магнитном поле. // Докл. НАН Армении. 2006. Т.106. № 2. С.129-135.
  11. Ю.В. Гуляев, С.В. Тарасенко, В.Г. Шавров Спинволновая акустика антиферромагнитных структур как магнитоакустических метаматериалов // УФН, 2011, Т.181, №6, С.595-626.
  12. Daniel D. Stancil at al. // Physical review, B 74, 2006, p. 060404.
  13. Ю. А. Игнатов, А. А. Климов, С. А. Никитов. // РЭ, 2010, Т 55. № 4. С. 480-487.
  14. Reed E.J., Soljacic M. Jonnopoulos J.D. // Phys. Rev. Lett. 2003. V.91. №13. P.133901.
  15. Hu X., Hang Z., Li J., et al. // Phys. Rev. E 2006. V. 73. №1. P. 015602.
  16. Гуляев Ю.В., Марышев С.Н., Шевяхов Н.С.// Письма в ЖТФ, 2006. Т. 32. № 20. С. 18-26.
  17. Марышев С.Н., Шевяхов Н.С. Электрозвуковая волна в зазоре осцилляционно перемещающихся пьезоэлектриков // Письма в ЖТФ, 2017. Т. 43. № 22. С. 32-39.
  18. Кайбичев И.А., Шавров В.Г. Щелевые магнитостатические волны в ферромагнетиках с противоположным направлением намагничености // Радиотехника и Электроника, 1993, Вып.10. С.1816-1822.
  19. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е. Новые типы безобменных спиновых поверхностнывх волн на границе двух ферромагнетиков // ФТТ. 1979. Т.21. №5. С. 1549-1551.
  20. Е.А. Вилков, А.В. Моисеев. Щелевые магнитостатические волны в зазоре ферромагнитных кристаллов с относительным продольным перемещением // ЖТФ, Т. 80, № 6, 2010, С. 138-140.
  21. Вугальтер Г.А., Гилинский И.А. Магнитостатические волны: обзор //Изв.вузов. Радиофизика.-1989.- Т.32, № 10.-С. 1187-1220.
  22. Голдин Б.А., Котов Л.Н., 3арембо Л.К., Карпачев С.Н. Спин- фононные взаимодействия в кpисталлах (ферритах). Л.: Наука, 1991. 148 С.
  23. Викторов И. А. Звуковые поверхностные волны в твёрдых телах. - М.: Наука, 1981. - 287 с.