Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2014, № 10 · ELECTRODYNAMICS

Стохастическая неустойчивость траекторий поверхностных магнитостатических волн в модулированном поле типа "вала"

V.I. Shcheglov1

1 Kotelnikov IRE RAS, Moscow, Russia
Full text UDC 537.874; 537.624 EDN TMQCXR

Abstract

The propagation of magnetostatic surface waves (MSSW) in ferrite plate biased by nonuniform magnetic “bank-type” field with space modulation is investigated. It is shown that in this conditions the MSSW wave beam paths take place of chaotic character showed in chaotic jumps of amplitude, frequency and phase. In is found the effect of path “outshining”, consist of its breaking by outgoing to the same space region where the field is less than low field boundary of MSSW spectrum. It is shown that the most strong paths chaotic character is caused by modulation of slope ”bank” steepness, slightly less of top height and the least - the displacement of its top. It is shown that the most strong chaotic character take place by the work on the frequency near the top boundary of MSSW spectrum. It was noted that observed phenomena are resembled to the particle motion in “mixing billiard”. In the parameter which makes mixing it was shown to wave number of MSSW. It was considered the practice realization of observed phenomena and made the recommendations to its experiment observation.

  • magnetostatic wave
Аннотация (на русском)

Стохастическая неустойчивость траекторий поверхностных магнитостатических волн в модулированном поле типа "вала"

Рассмотрено распространение поверхностных магнитостатических волн (ПМСВ) в ферритовой пластине, намагниченной неоднородным полем типа «вала» с пространственной модуляций. Показано, что в этих условиях траектории волновых пучков ПМСВ приобретают стохастический характер, проявляющийся в хаотических скачках амплитуды, частоты и фазы. Выявлен эффект “высвечивания” траекторий, состоящий в их обрыве при выходе в область пространства, где поле становится меньше соответствующего нижней границе спектра ПМСВ. Показано, что наиболее сильную хаотизацию траекторий вызывает модуляция крутизны склонов «вала», несколько меньшую модуляция высоты вершины и самую меньшую - модуляция сдвига его вершины. Выявлено, что наиболее сильная стохастизация происходит при работе на частоте, близкой к верхней границе спектра ПМСВ. Отмечена аналогия наблюдаемых явлений с движением частицы в «перемешивающем биллиарде». В качестве параметра, обеспечивающего «перемешивание», указано волновое число ПМСВ. Рассмотрена практическая реализация наблюдаемых явлений и даны рекомендации к их наблюдению в эксперименте.

For citation

Shcheglov V.I. Стохастическая неустойчивость траекторий поверхностных магнитостатических волн в модулированном поле типа "вала" // Journal of Radio Electronics. – 2014. – No. 10.

References

  1. Заславский Г.М., Сагдеев Р.З. Введение в нелинейную физику. М.: Наука. 1988.
  2. Анищенко В.С., Нейман А.Б., Мосс Ф., Шиманский-Гайер Л. // УФН. 1999. Т.169. №1. С.7.
  3. Моносов Я.А. Нелинейный ферромагнитный резонанс. М.: Наука. 1971.
  4. Захаров В.Е., Львов В.С., Старобинец С.С. // УФН. 1974. Т.114. №4. С.609.
  5. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Темирязев А.Г., Тихомирова М.П. // РЭ. 1999. Т.44. № 10. С.1262.
  6. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Темирязев А.Г., Тихомирова М.П. // ФТТ. 2000. Т.42. № 6. С.1062.
  7. Alvarez L.F., Pla O., Chubykalo O. // Phys.Rev.B. 2000. V.61. №17. P.11613.
  8. Семенцов Д.И., Шутый А.М. // УФН. 2007. Т.177. № 8. С.831.
  9. Vashkovsky A.V., Lock E.H., Shcheglov V.I., Zubkov V.I. // IEEE Trans. on Magn. 1990. V.26, P.480.
  10. Вашковский А.В., Зубков В.И., Локк Э.Г., Щеглов В.И. // РЭ. 1995. Т.40. №2. С.313.
  11. Вашковский А.В., Зубков В.И., Щеглов В.И. // РЭ. 1996. Т.41. №12. С.1413.
  12. Щеглов В.И. // Сб.тр. XVII межд. шк.-сем. "Новые магнитные материалы микроэлектроники". М.: УРСС. 2000. С.331.
  13. Зубков В.И., Щеглов В.И. // Письма в ЖТФ. 2001. Т.27. №8. С.90.
  14. Щеглов В.И. // Сб. тр. XVIII Межд. шк.-сем. "Новые магнитные материалы микроэлектроники". М.: Изд.МГУ. 2002. С.810.
  15. Щеглов В.И. // Сб. тр. VII Межд. сем. "Магнитные фазовые переходы". Махачкала: Изд. Института физики Дагестанского научного центра РАН. 2005. С.62.
  16. Щеглов В.И. // Сб. тр. VIII Межд. сем. "Магнитные фазовые переходы". Махачкала: Изд. Института физики Дагестанского научного центра РАН. 2007. С.67.
  17. Щеглов В.И. // Сб. тр. VII Межд. сем. "Магнитные фазовые переходы". Махачкала: Изд. Института физики Дагестанского научного центра РАН. 2004. С.76.
  18. Щеглов В.И. // Сб. тр. VII Межд. сем. "Магнитные фазовые переходы". Махачкала: Изд. Института физики Дагестанского научного центра РАН. 2005. С.66.
  19. Щеглов В.И. // Сб. тр. XXI Межд. конф.«Электромагнитное поле и материалы». Москва: «НИУ МЭИ». 2013. С.231.
  20. Damon R.W., Eshbach J.R. // J. Phys. Chem. Solids. 1961. V.19. №3/4. P.308.
  21. Auld B.A. // Bell Syst.Tech.J. 1965. V.44. №3. P.495.
  22. Беспятых Ю.И., Зубков В.И., Тарасенко В.В. // ЖТФ. 1980. Т.50. №1. С.140.
  23. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука. 1973.
  24. Mandelbrot B.B. The fractal geometry of nature. S.F. 1982.
  25. Зубков В.И., Локк Э.Г., Щеглов В.И. // РЭ. 1989. Т.34. №7. С.1381.
  26. Вашковский А.В., Зубков В.И., Локк Э.Г., Щеглов В.И. // РЭ. 1991. Т.36. №10. С.1959.
  27. Вашковский А.В., Зубков В.И., Локк Э.Г., Щеглов В.И. // РЭ. 1991. Т.36. №12. С.2345.
  28. Вызулин С.А., Розенсон А.Э., Шех С.А. // РЭ. 1991. Т.36. №1. С.164.
  29. Вызулин С.А. Обобщенные плоские волны в задачах электродинамики магнитогиротропных сред. Диссертация. на соискание уч. ст. д.ф.-м.н. Краснодар. 2000.
  30. Макаров П.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2014. №7. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jul14/8/text.html, http://jre.cplire.ru/jre/jul14/8/text.pdf.