Прецессия равновесных колебаний намагниченности двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации в широком интервале температуры и постоянного поля

Аннотация

Рассмотрена прецессия равновесных колебаний намагниченности двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации в широком интервале температуры и постоянного поля. Приведена схема классического построения фазовой диаграммы. Отмечены характерные уровни постоянного поля, лежащие в нижней, средней и верхней областях диаграммы. Для построения фазовой диаграммы предложено использовать метод динамического установления намагниченности. Выделены температурные интервалы допустимого существования прецессии равновесия намагниченности. Показано, что колебания намагниченностей той и другой подрешеток по температуре имеют зеркальный осциллирующий характер. Рассмотрены температурные зависимости продольных компонент равновесных намагниченностей. Показано, что продольные компоненты намагниченностей сохраняют зеркальный характер, но осцилляции отсутствуют. Для количественной характеристики параметров прецессии равновесия введена ширина кольца прецессионного портрета. Рассмотрены температурные параметры ширины кольца прецессии равновесия при характерных уровнях постоянного поля. Приведены некоторые рекомендации для развития работы.

• фазовая диаграмма
• двухподрешеточный ферримагнетик
• прецессия равновесия намагниченности

Abstract (in English)

Precession of equilibrium magnetization vibrations of two-sublattice ferromagnetic with compensation point in broad interval of temperature and magnetic field

Precession of equilibrium magnetization vibrations of two-sublattice ferromagnetic with compensation point in broad interval of temperature and magnetic field is investigated. The scheme of phase diagram classis construction is described. It is established character levels of constant magnetic field assigned in low, middle and upper regions of diagram. For construction of phase diagram it is proposed to use the dynamic establish magnetization method. It is distinguished temperature intervals of admissible existence of equilibrium magnetization precession. It is shown that the magnetization vibrations of both sublattices on temperature has mirror oscillations character. It is investigated the temperature dependencies of longitudinal components equilibrium magnetizations. It is shown that the longitudinal magnetization components conserve the mirror character but oscillations are absent. For quantitative characterization of equilibrium precession parameters it is proposed the width of precession portrait ring. It is investigated the temperature parameters of equilibrium precession ring width by character constant field levels. It is proposed some recommendations for further development of investigations.

Финансирование

Работа выполнена в рамках государственного задания Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН.

Для цитирования

Литература

1. Лакс Б., Баттон К. Сверхвысокочастотные ферриты и ферримагнетики. – М.: Мир. 1965. – 675 с.
2. Гуревич А.Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферромагнетиках. – М.: Наука. 1973. – 591 с.
3. Гуревич А.Г., Мелков Г.А. Магнитные колебания и волны. – М.: Наука. Физматлит. 1994. – 464 с.
4. Курушин Е.П., Нефедов Е.И. Применение тонких монокристаллических пленок ферритов в устройствах СВЧ // Микроэлектроника. – 1977. – Т. 6, № 6. – С. 549–561.
5. Glass H.L. Ferrite films for microwave and millimeter wave devices // Proc. IEEE. – 1988. – V. 76, № 2. – P. 151–158.
6. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Магнитостатические волны в неоднородных полях. – М.: Физматлит. 2016. – 359 с.
7. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Магнитостатические и электромагнитные волны в сложных структурах. – М.: Физматлит. 2017. – 380 с.
8. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Ферромагнитный резонанс в условиях ориентационного перехода. – М.: Физматлит. 2018. – 316 с.
9. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Динамика намагниченности в условиях изменения ее ориентации. – М.: Физматлит. 2019. – 347 с.
10. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Спиновые волны в средах с обменом и диссипацией. – М.: Физматлит. 2021. – 384 с.
11. Романова И. Магниторезистивная память MRAM компании Everspin Technologies // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. – 2014. – № 8. – С. 72–74.
12. Лисовский Ф.В. Физика цилиндрических магнитных доменов. – М.: Сов. радио. 1979. – 192 с.
13. Malozemoff A.P., Slonczewski J.C. Magnetic domain walls in bubble materials. – New York: Academic Press. 1979. – 326 p.
14. Кикучи Е. Ультразвуковые преобразователи. – М.: Мир. 1972. – 424 с.
15. Голямина И.П. Магнитострикционный преобразователь // Ультразвук: Маленькая энциклопедия / Глав. ред.И.П. Голямина. – М.: Советская энциклопедия. 1979. – С. 196–200.
16. Голямина И.П. Магнитострикционные излучатели из ферритов // Физика и техника мощного ультразвука. Кн. 1. Источники мощного ультразвука. – М.: Наука. 1967. – С. 111–142.
17. Kirilyuk A., Kimel A.V., Rasing T. Ultrafast optical manipulation of magnetic order // Rev. Mod. Phys. – 2010. – V. 82, № 3. – P. 2731–2751.
18. Bigot J.V., Vomir M. Ultrafast magnetization dynamics of nanostructures // Ann. Phys. (Berlin). – 2013. – V. 525, № 1-2. – P. 2–30.
19. Власов В.С., Голов А.В., Котов Л.Н., Щеглов В.И., Ломоносов А.М., Темнов В.В. Современные проблемы ультрабыстрой магнитоакустики (Обзор) // Акустический журнал. – 2022. – Т. 68, № 1. – С. 16–45.
20. Белов К.П., Звездин А.К., Кадомцева А.М., Левитин Р.З. Переходы спиновой переориентации в редкоземельных магнетиках // Успехи физических наук. – 1976. – Т. 119, № 3. – С. 447–486.
21. Белов К.П., Звездин А.К., Кадомцева А.М., Левитин Р.З. Ориентационные переходы в редкоземельных магнетиках. – М.: Наука. 1979. – 320 с.
22. Clark A.E., Callen E. Néel ferromagnets in large magnetic fields // J. Appl. Phys. – 1968. – V. 39, № 13. – P. 5972–5982.
23. Горанский Б.П., Звездин А.К. О характере разворота подрешеток ферримагнетика в магнитном поле // Письма в ЖЭТФ. – 1969. – Т. 10, № 4. – С. 196–200.
24. Суслов Д.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. Алгоритм расчета намагниченностей подрешеток в двухподрешеточном ферримагнетике с точкой компенсации. Часть 1. Фазовая диаграмма // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – № 5. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.5.2
25. Суслов Д.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. Алгоритм расчета намагниченностей подрешеток в двухподрешеточном ферримагнетике с точкой компенсации. Часть 2. Степенное приближение // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – № 5. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.5.3
26. Суслов Д.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. Фазовая диаграмма двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации при наличии одноосной анизотропии // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – № 2. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.2.1
27. Коледов В.В., Суслов Д.А., Щеглов В.И. Влияние анизотропии на фазовую диаграмму двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – № 7. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.7.4
28. Суслов Д.А., Щеглов В.И. Применение метода динамического установления для построения фазовой диаграммы двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – № 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.9.11
29. Антонов Л.И., Терновский В.В., Хапаев М.М. Расчет периодических доменных структур в ферромагнитных материалах // Физика металлов и металловедение. – 1989. – Т. 67, № 1. – С. 49–53.
30. Антонов Л.И., Лукашева Е.В., Миронова Г.А., Скачков Д.Г. Динамическое установление равновесного периода структуры намагниченности в ферромагнитных пленках // Физика металлов и металловедение. – 2000. – Т. 90, № 3. – С. 213–219.
31. Антонов Л.И., Жукарев А.С., Поляков П.А., Скачков Д.Г. Векторное поле намагниченности в одноосной ферромагнитной пленке // Журнал технической физики. – 2004. – Т. 74, № 3. – С. 83–84.
32. Суслов Д.А., Щеглов В.И. Фазовая диаграмма двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации при наличии анизотропии, размагничивания и неоднородного обмена // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – № 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.2.6
33. Суслов Д.А., Щеглов В.И. Влияние анизотропии и обменного взаимодействия на фазовую диаграмму тонкой пленки из двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации // Журнал радиоэлектроники. – 2026. – № 3. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.3.7
34. Суслов Д.А., Щеглов В.И. Амплитудно-частотные характеристики вынужденных колебаний намагниченности в рамках фазовой диаграммы двухподрешеточного ферримагнетика с точкой компенсации // Журнал радиоэлектроники. – 2026. – № 8. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.8.5
35. Власов В.С., Котов Л.Н., Шавров В.Г., Щеглов В.И. Вынужденная нелинейная прецессия вектора намагниченности в условиях ориентационного перехода // Радиотехника и электроника. – 2011. – Т. 56, № 1. – С. 84–96.
36. Власов В.С., Котов Л.Н., Шавров В.Г., Щеглов В.И. Мультирежимный характер нелинейной прецессии намагниченности второго порядка в условиях ориентационного перехода // Радиотехника и электроника. – 2011. – Т. 56, № 9. – С. 1120–1131.
37. Суслов Д.А., Щеглов В.И. Мультирежимный характер прецессии положения равновесия намагниченности в двухподрешеточном ферримагнетике с точкой компенсации // Журнал радиоэлектроники. – 2026. – № 8. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.8.15
38. Сушкевич А.К. Основы высшей алгебры. – М.-Л.: Гостехиздат. 1941. – 460 с.