Частотні характеристики коефіцієнтів відбиття і заломлення об’ємних спінових хвиль у спіновій лінзі з неідеальними інтерфейсами

dc.contributor.authorРешетняк, Сергій Олександрович
dc.contributor.authorКовальчук, Сергій Васильович
dc.contributor.authorReshetnyak, S. O.
dc.contributor.authorKovalchuk, S. V.
dc.contributor.authorРешетняк, С. А.
dc.contributor.authorКовальчук, С. В.
dc.date.accessioned2017-01-28T10:24:43Z
dc.date.available2017-01-28T10:24:43Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenBackground. This work is devoted to the application of geometrical optics formalism to describe the behavior of spin waves, which is propagating in a ferromagnetic medium with non-uniform distribution of magnetic parameters. Use of this approach allows to describe the process of refraction of spin waves to determine the focal length of spin lenses or mirrors and to operate it by changing the frequency of the spin wave with a given magnetic parameters of a medium. Objective. The objective is to calculate the index of refraction, reflection coefficient and focal length of spin lens as function of frequency of spin waves, the external magnetic field and magnetic parameters of the medium. Methods. In this paper, to find the refractive index and the focal length was used the geometrical optics approach. To describe the dynamics of the magnetization vector the formalism was used of the parameter of order of spin density that also gives an opportunity to use the methods of quantum mechanics to calculate the spin wave reflection coefficient. Results. In the paper the refractive index and focal length of a bulk spin lens have been found. By considering the generalized boundary conditions the expression has been found for the reflection coefficient of spin lens. In addition, results of investigation says that strong dependence exists of transparency of spin lens on the frequency of spin waves that is characterized by corresponding magnetic parameters of structure. Conclusions. It is shown the possibility to change “optical” spin lens parameters in a wide range of values by changing only the frequency of spin waves and keeping constant the values of the external magnetic field and magnetic structure parameters. In addition, the results of studies prove that exists a strong dependence of the spin lens transparency on the quality of its borders, which is characterized by appropriate parameters of interface.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Данная работа посвящена применению формализма геометрической оптики к описанию поведения спиновых волн, которые распространяются в ферромагнитной среде с неоднородным распределением магнитных параметров. Использование такого подхода позволяет описать процесс преломления спиновых волн, определить фокусное расстояние спиновой линзы или спинового зеркала и контролируемо управлять им за счет изменения частоты спиновой волны или магнитных параметров среды. Цель исследования. Целью работы является расчет показателя преломления, коэффициента отражения и фокусного расстояния спиновой линзы как функций частоты спиновой волны, внешнего магнитного поля и магнитных параметров среды. Методика реализации. Для нахождения коэффициентов преломления и фокусного расстояния использован подход геометрической оптики. При описании динамики вектора намагниченности применен формализм параметра порядка спиновой плотности, что дало возможность использовать методы квантовой механики для расчета коэффициента отражения. Результаты исследования. Найдены показатель преломления и фокусное расстояние объемной спиновой линзы. С учетом обобщенных граничных условий удалось найти соответствующее выражение для коэффициента отражения спиновой линзы. Получены графики зависимостей коэффициента отражения от частоты спиновых волн при разных значениях магнитных параметров структуры. Выводы. Показана возможность изменять “оптические” параметры спиновой линзы в широком диапазоне значений, изменяя лишь частоту спиновых волн и оставляя при этом постоянными значения внешнего магнитного поля и магнитных параметров структуры. Результаты исследований доказывают, что существует сильная зависимость прозрачности спиновой линзы от качества ее границ, которое характеризуется соответствующими параметрами интерфейса.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Робота присвячена застосуванню формалізму геометричної оптики до описання поведінки спінових хвиль, які поширюються у феромагнітному середовищі з неоднорідним розподілом магнітних параметрів. Використання такого підходу дає змогу описати процес заломлення спінових хвиль, визначити фокусну відстань спінової лінзи чи спінового дзеркала та контрольовано керувати нею за рахунок зміни частоти спінової хвилі за заданих магнітних параметрів середовища. Мета дослідження. Метою роботи є розрахування показника заломлення, коефіцієнта відбиття та фокусної відстані спінової лінзи як функцій частоти спінової хвилі, зовнішнього магнітного поля та магнітних параметрів середовища. Методика реалізації. Для знаходження коефіцієнтів заломлення та фокусної відстані використано підхід геометричної оптики. При описі динаміки вектора намагніченості застосовано формалізм параметра порядку спінової густини, що також дало змогу скористатись методами квантової механіки для розрахунку коефіцієнта відбиття. Результати дослідження. Знайдено показник заломлення та фокусну відстань об’ємної спінової лінзи. З урахуванням узагальнених граничних умов вдалося знайти відповідний вираз для коефіцієнта відбиття спінової лінзи. Отримано графіки залежностей коефіцієнта відбиття від частоти спінових хвиль за різних значень магнітних параметрів структури. Висновки. Показано можливість змінювати “оптичні” параметри спінової лінзи у широкому діапазоні значень, змінюючи лише частоту спінових хвиль та залишаючи при цьому сталими значення зовнішнього магнітного поля та магнітних параметрів структури. Результати досліджень доводять, що існує сильна залежність прозорості спінової лінзи від якості її меж, яка характеризується відповідними параметрами інтерфейсу.uk
dc.format.pagerangeС. 107-115uk
dc.identifier.citationРешетняк С. О. Частотні характеристики коефіцієнтів відбиття і заломлення об’ємних спінових хвиль у спіновій лінзі з неідеальними інтерфейсами / С. О. Решетняк, С. В. Ковальчук // Наукові вісті НТУУ «КПІ» : науково-технічний журнал. – 2016. – № 4(108). – С. 107–115. – Бібліогр.: 31 назва.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1810-0546.2016.4.74334
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/18658
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.source.nameНаукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журналuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectспінова лінзаuk
dc.subjectферомагнетикuk
dc.subjectанізотропіяuk
dc.subjectобмінна взаємодіяuk
dc.subjectзаломленняuk
dc.subjectspin lensen
dc.subjectferromagneten
dc.subjectanisotropyen
dc.subjectexchange interactionen
dc.subjectrefractionen
dc.subjectспиновая линзаru
dc.subjectферромагнетикru
dc.subjectанизотропияru
dc.subjectобменное взаимодействиеru
dc.subjectпреломлениеru
dc.subject.udc537.6uk
dc.titleЧастотні характеристики коефіцієнтів відбиття і заломлення об’ємних спінових хвиль у спіновій лінзі з неідеальними інтерфейсамиuk
dc.title.alternativeFrequency Characteristics of Reflection and Refraction Coefficients of Bulk Spin Waves in Spin Lens with Non-Ideal Interphacesuk
dc.title.alternativeЧастотные характеристики коэффициентов отражения и преломления объемных спиновых волн в спиновой линзе с неидеальными интерфейсамиuk
dc.typeArticleuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
17_Reshetnyak.pdf
Розмір:
588.8 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.65 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: