Abstract

Background. This work is devoted to theoretical study of the behavior of spin waves passing through multilayer ferromagnetic with complex interfaces. Objective. T he aim of the paper is to calculate the reflection coefficient of multilayer ferromagnetic with complex interfaces as function of spin wave frequency at variable material parameter and constant value of external magnetic field. The formalism of geometric optics allows describing the spin wave refraction process and the reflection coefficient, as well as controlling this process by changing the frequency of the spin wave for given parameters of the medium. Methods. To find the reflection coefficient from a multilayer ferromagnetic the mathematical apparatus of geometric optics was used . To describe the dynamics of the magnetization vector the formalism of the spin density order parameter was used allowing for the use of methods of quantum mechanics to calculate the reflection coefficient from a semi-infinite multilayer structure. Results. The spin wave reflection coefficient of semi-infinite multilayer structure of ferromagnetic materials with complex interfaces has been found. The dependency graphs of the reflection coefficient from the frequency of the spin waves at different parameters of magnetic anisotropy inhomogeneity and constant value of the external magnetic field were obtained. Conclusions. It is shown that the frequency dependencies are periodic, points of full transmission and areas, full of reflection. Decreasing exchange parameter value in interface causes the increase of reflectance coefficient. Changing the material parameters we get the necessary intensity value of the reflection coefficient depending on the frequency at a constant value of the external magnetic field.

Highlights

  • This work is devoted to theoretical study of the behavior

  • of spin waves passing through multilayer

  • calculate the reflection coefficient of multilayer ferromagnetic with complex interfaces as function

Read more

Summary

Background

This work is devoted to theoretical study of the behavior of spin waves passing through multilayer ferromagnetic with complex interfaces. The aim of the paper is to calculate the reflection coefficient of multilayer ferromagnetic with complex interfaces as function of spin wave frequency at variable material parameter and constant value of external magnetic field. The spin wave reflection coefficient of semi-infinite multilayer structure of ferromagnetic materials with complex interfaces has been found. Протягом останніх десятиліть суттєво розширився спектр досліджень поведінки спінових хвиль (СХ) у феромагнітних плівках і мультишарових структурах на основі магнітовпорядкованих кристалів. Тому одним із напрямів дослідження є вивчення властивостей відбиття СХ від мультишарових феромагнетиків, зокрема й залежності коефіцієнта відбиття СХ магнонного кристала від частоти. Відзначимо, що наявність подібних недосконалостей суттєво впливає на процеси розсіяння СХ у магнітних матеріалах, ми ж зосередимося на виявленні відповідних особливостей СХ-процесів у періодичних структурах, зокрема в одновимірному магнонному кристалі

Постановка задачі
Вихідні дані
Граничні умови у випадку неідеальної границі
Амплітуда відбиття спінової хвилі мультишарової структури
Амплітуда відбиття і проходження спінової хвилі для окремого періоду
Список літератури
МАГНОННОГО КРИСТАЛЛА СО СЛОЖНЫМИ ИНТЕРФЕЙСАМИ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call