磁性薄膜中自旋波共振頻率研究
發(fā)布時間:2021-04-11 01:10
本文采用線性自旋波近似和格林函數(shù)方法,研究并討論了鐵磁單層/雙層薄膜自旋波共振頻率對表面各向異性、層間交換耦合作用、鐵磁層厚度和外磁場等因素的依賴關(guān)系。首先,我們發(fā)現(xiàn)體系的自旋波共振頻率會隨著上述這些因素不同程度地變化到更高值;具體而言,隨著外加磁場的增強,所有模的自旋波共振頻率明顯線性遞增;然而,隨著表面各向異性和層間交換耦合作用增加時,自旋波共振頻率卻非線性地增加。另外,還發(fā)現(xiàn)能量最高支模可以通過界面耦合、鐵磁層厚度以及膜的對稱性等因素來控制;而能量最低的四支模受A/B層的表面各向異性和膜的對稱性調(diào)控;且模m(28)1的自旋波共振頻率除施加外磁場外變化幾乎不明顯。最后,值得注意的是,隨著層間耦合作用的變化,鐵磁異質(zhì)雙層膜的頻率曲線出現(xiàn)了明顯的跳躍現(xiàn)象。
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:46 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
具有N支模的鐵磁單層薄膜模型
不同的表面各向異性場下,自旋波共振頻率隨外磁場的變化如圖 2.2 旋量子數(shù)為 S 1.0、層間耦合作用 J 1.0、表面各向異性場 K 0.0,1場位于平面內(nèi)沿 Z 軸方向。由圖 2.2 可得,體系的自旋波共振頻率展且當表面各向異性場變得越強時,所有模的共振頻率均有所提高。此低模數(shù)( m 5)間的頻率帶隙增加,而相鄰高模數(shù)( m 5)間的頻率帶:外磁場有利于薄膜的 SWR 頻率的提高;而強的表面各向異性場,高支模和最低支模間的頻率帶寬。Fig. 2.2 SWR frequencies vs. applied magnetic field for the ferromagnetic thin film wdifferent surface anisotropies.圖 2.2 不同表面各向異性場下,鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨外磁場的變化關(guān)系
理參量 S 1.0、 J 1.0、 B 0.0,考慮鐵磁薄膜的厚度 N 11,模數(shù)次記為 m 0~10。那么,這 11 支模自旋波共振頻率隨表面各向異性所示。我們可以觀察到隨著表面各向異性場K 的增大,11 支模自旋波其中,模數(shù) m 0和 m 10的兩支模自旋波共振頻率增加相對緩慢;換對能量最高和最低支模的影響較小。而對于模數(shù) m 3~7的模,它們長趨勢更明顯,且?guī)缀跏蔷性增加的。全面細致的理解自旋波共振的行為,我們又考慮了不同薄膜厚度,即 N,鐵磁薄膜中較低能量的四支模(即模數(shù) m 0~3)的自旋波共振頻率化,如圖 2.3(b)所示。其中,黑色實線、紅色和藍色虛線分別表示體系Fig.2.3 Spin-wave resonance(SWR) frequencies as a function of the surface anisotfor the ferromagnetic thin film.圖 2.3 鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨表面各向異性的變化關(guān)系
本文編號:3130667
【文章來源】:內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:46 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
具有N支模的鐵磁單層薄膜模型
不同的表面各向異性場下,自旋波共振頻率隨外磁場的變化如圖 2.2 旋量子數(shù)為 S 1.0、層間耦合作用 J 1.0、表面各向異性場 K 0.0,1場位于平面內(nèi)沿 Z 軸方向。由圖 2.2 可得,體系的自旋波共振頻率展且當表面各向異性場變得越強時,所有模的共振頻率均有所提高。此低模數(shù)( m 5)間的頻率帶隙增加,而相鄰高模數(shù)( m 5)間的頻率帶:外磁場有利于薄膜的 SWR 頻率的提高;而強的表面各向異性場,高支模和最低支模間的頻率帶寬。Fig. 2.2 SWR frequencies vs. applied magnetic field for the ferromagnetic thin film wdifferent surface anisotropies.圖 2.2 不同表面各向異性場下,鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨外磁場的變化關(guān)系
理參量 S 1.0、 J 1.0、 B 0.0,考慮鐵磁薄膜的厚度 N 11,模數(shù)次記為 m 0~10。那么,這 11 支模自旋波共振頻率隨表面各向異性所示。我們可以觀察到隨著表面各向異性場K 的增大,11 支模自旋波其中,模數(shù) m 0和 m 10的兩支模自旋波共振頻率增加相對緩慢;換對能量最高和最低支模的影響較小。而對于模數(shù) m 3~7的模,它們長趨勢更明顯,且?guī)缀跏蔷性增加的。全面細致的理解自旋波共振的行為,我們又考慮了不同薄膜厚度,即 N,鐵磁薄膜中較低能量的四支模(即模數(shù) m 0~3)的自旋波共振頻率化,如圖 2.3(b)所示。其中,黑色實線、紅色和藍色虛線分別表示體系Fig.2.3 Spin-wave resonance(SWR) frequencies as a function of the surface anisotfor the ferromagnetic thin film.圖 2.3 鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨表面各向異性的變化關(guān)系
本文編號:3130667
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/wulilw/3130667.html
最近更新
教材專著