Electromagnetic waves in a one-sided metallized tangentially magnetized bigyrotropic layer (with an example of calculating the characteristics of spin waves)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Without using the magnetostatic approximation, the problem of the propagation of electrical magnetic waves in an arbitrary direction in a tangentially magnetized one-sided metal sized bigyrotropic layer. It is shown that in this problem Maxwell’s equations reduce to differential equation to which the biquadratic characteristic equation corresponds equation with four roots k_x21, –k_x21, k_x22 and –k_x22, describing the distribution of the wave in the cross section layer. A dispersion equation is obtained that describes waves with real values k_x21 and k_x22. Based on this equation, the characteristics of spin waves in a one-sided metallized ferrite plate (which is a special case of a bigyrotropic layer) were calculated for frequencies above the ferromagnetic resonance frequency. It was found that for these waves the quantity k_x21 can take both real and imaginary values, and the quantity k_x22 can only take real values. It was discovered that at a certain frequency the spin wave has an isofrequency curve that is practically no different from a straight line.

About the authors

E. G. Lokk

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Email: edwin@ms.ire.rssi.ru
Fryazino, Moscow oblast, 141190 Russia

S. V. Gerus

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Author for correspondence.
Email: edwin@ms.ire.rssi.ru
Fryazino, Moscow oblast, 141190 Russia

References

  1. Topics in Applied Physics. V. 125. Magnonics: From Fundamentals to Applications / Ed. S.O. Demokritov, A.N. Slavin. Berlin: Springer-Verlag, 2013.
  2. Никитов С.А., Калябин Д.В., Лисенков И.В. и др. // Успехи физ. наук. 2015. Т. 185. № 10. С. 1099.
  3. Никитов С.А., Сафин А.Р., Калябин Д.В. и др. // Успехи физ. наук. 2020. Т. 190. № 10. С. 1009.
  4. Pirro P., Vasyuchka V.I., Serga A.A., Hillebrands B. // Nat. Rev. Mater. 2021. V. 6. P. 1114.
  5. Damon R.W., Eshbach J.R. // J. Phys. Chem. Sol. 1961. V. 19. № 3/4. P. 308.
  6. Вапнэ Г.М. СВЧ устройства на магнитостатических волнах. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1984. Вып. 8. 80 с.
  7. Вашковский А.В., Стальмахов В.С., Шараевский Ю.П. Магнитостатические волны в электронике сверхвысоких частот. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1993.
  8. Данилов В.В., Зависляк И.В., Балинский М.Г. Спинволновая электродинамика. Киев: Либiдь, 1991.
  9. Гуревич А.Г., Мелков Г.А. Магнитные колебания и волны. М.: Наука, 1994.
  10. Вендик О.Г., Калиникос Б.А., Митева С.И. // Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника. 1981. Т. 24. № 9. С. 52.
  11. Ruppin R. // J. Appl. Phys.1987. V. 62. № 1. P. 11.
  12. Вашковский А.В., Локк Э.Г. // РЭ. 2001. Т. 46. № 6. С. 729.
  13. Вашковский А.В., Локк Э.Г. // РЭ. 2001. Т. 46. № 10. С. 1257.
  14. Вашковский А.В., Локк Э.Г. // РЭ. 2002. Т. 47. № 1. С. 97.
  15. Лoкк Э.Г. // PЭ. 2003. T. 48. № 12. C. 1484.
  16. Вашковский А.В., Локк Э.Г. // Успехи физ. наук. 2011. Т. 181. № 3. С. 293.
  17. Вяткина С.А., Бабичев Р.К., Иванов В.Н. // Электромагнитные волны и электромагнитные системы. 2011. Т. 16. № 10. С. 64.
  18. Вашковский А.В., Локк Э.Г. // РЭ. 2012. Т. 57. № 5. С. 541.
  19. Лoкк Э.Г. // PЭ. 2014. T. 59. № 7. C. 711.
  20. Лoкк Э.Г. // PЭ. 2016. T. 61. № 1. C. 35.
  21. Локк Э.Г., Вашковский А.В. // РЭ. 2016. Т. 61. № 8. С. 746.
  22. Лoкк Э.Г. // PЭ. 2017. T. 62. № 3. C. 259.
  23. Локк Э.Г., Луговской А.В., Герус С.В. // РЭ. 2021. Т. 66. № 7. С. 662.
  24. Локк Э.Г., Луговской А.В., Герус С.В., Анненков А.Ю. // Изв. РАН. Сер. физ. 2021. Т. 85. № 11. С. 1546.
  25. Lock E.H., Gerus S.V. // arXiv.org/abs/2303.08800.
  26. Гуревич А.Г. Ферриты на сверхвысоких частотах. М.: Физматлит, 1960.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (136KB)
3.

Download (493KB)
4.

Download (154KB)
5.

Download (69KB)

Copyright (c) 2023 Э.Г. Локк, С.В. Герус

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».