Spin aallot

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 24. maaliskuuta 2016 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 4 muokkausta .

Spin-aallot ovat magnetisaatioaaltoja ferro- , antiferro- ja ferrimagneettisissa materiaaleissa, joilla on suuri aaltoluku . Felix Bloch ennusti ne ensimmäisen kerran ferromagneeteista vuonna 1930 [1] . Toisin kuin magnetostaattiset aallot , spinaaltojen etenemistä tutkittaessa on tärkeää ottaa huomioon paitsi magnetostaattinen myös vaihtovuorovaikutus . Korpuskulaaristen aaltojen dualismin periaatteen mukaan ne vastaavat magnonin kvasihiukkasia .

Sovellus

Spin - aaltoja käytetään viivelinjojen ja mikroaaltosuodattimien luomiseen . Viime aikoina suurta kiinnostusta spin-aaltoja kohtaan on aiheuttanut uuden kondensoituneen aineen fysiikan - magnoniikan - alan kehitys , jonka puitteissa tutkijat pyrkivät luomaan CMOS - komplementtitietosignaalinkäsittelylaitteita.

Klassinen spinaaltojen teoria

Spin-aaltoja pidetään magnetisaatioaaltoina jatkuvassa väliaineessa, jossa on jatkuva magnetoituminen. Magnetisoinnin liikeyhtälöllä on muoto : [2] . Kun kyseessä on ääretön isotrooppinen ferromagneetti, joka on magnetoitu kyllästymiseen jatkuvalla tasaisella kentällä , saadaan Maxwell-yhtälön ratkaisemisen tuloksena magnetostaattisessa approksimaatiossa dispersiosuhde: , missä , ja on kulma spinaallon etenemissuunnan ja jatkuva magnetointi ${\frac {dM}{dt}}=-\gamma {M}\times H_{eff}+R$ $\gamma$ $R$ ${\displaystyle H_{eff))$ $H_{0}$ $w^{2}=(w_{H}+\eta {k^{2)))(w_{H}+\eta {k^{2}}+w_{M}\sin ^{2 }\theta _{k})$ $w_{M}=\gamma 4\pi {M_{0))$ $\theta_k$ $M_{0}$

Spin-aaltojen kvanttiteoria

Ei-metallisille ferromagneeteille käytetään Heisenberg-mallia , joka on spin-magneettisten momenttien hila, joita yhdistää vaihtovuorovaikutus. [3] Tällä mallilla saatiin toisen asteen dispersion laki [1] . $\epsilon =\hbar \eta k^{2}$

Muistiinpanot

↑ 1 2 Bloch F. Zur Theorie des Ferromagnetismus // Ztschr. turkis Phys. 1930. Bd. 61. S. 206.
↑ Landau L. D. , Lifshits E. M. Ferromagneettisten kappaleiden magneettisen permeabiliteetin dispersioteoriasta // Landau L. D. Sobr. tr. /Toim. E. M. Lifshitz. M.: Nauka, 1969. T. 1. C. 128.
↑ Gurevich A. G., Melkov G. A. Magneettiset värähtelyt ja aallot. Moskova: Nauka, 1994.

Kirjallisuus

Akhiezer A. I. , Baryakhtar V. G., Peletminsky S. V. Pyörimisaallot . - M .: Nauka, 1967. - 368 s. - 10 000 kappaletta.
Gurevich A. G., Melkov G. A. Magneettiset värähtelyt ja aallot. - M .: Fizmatlit, 1994. - 464 s. — ISBN 5-02-014366-9 .

Linkit

Pyörimisaallot - artikkeli Physical Encyclopediasta