Magnonnyy sverkhtok i sbros fazy v plenke zhelezo-ittrievogo granata

Cover Page

Full Text

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

Abstract

Ровно 40 лет назад была открыта спиновая сверхтекучесть и Бозе-Эйнштейновская конденсация магнонов в сверхтекучем антиферромагнитном 3Не-В. В данной статье мы демонстрируем спиновую сверхтекучесть и сброс фазы в пленке железо – иттриевого граната при комнатной температуре. Это наблюдение сделано при помощи оптического эффекта Фарадея. Исследовано пространственное распределение фазы и амплитуды спиновой прецессии в условиях магнонного Бозе-Эйнштейновского конденсата при изменении разности фаз накачки между двумя полосковыми линиями, возбуждающими магноны.

References

  1. А. С. Боровик-Романов, Ю. М. Буньков, В. В. Дмитриев, Ю. М. Мухарский, Письма в ЖЭТФ 40, 256 (1984).
  2. И. А. Фомин, Письма в ЖЭТФ 40, 260 (1984).
  3. Yu. M. Bunkov, J. Phys.: Condens. Matter 21, 164201 (2009).
  4. G. E. Volovik, J. Low Temp. Phys. 153, 266 (2008).
  5. M. H. Anderson, J. R. Ensher, M. R. Matthew, C. E. Wieman, and E. A. Cornell, Science 269, 5221 (1995).
  6. K. B. Davis, M. O. Mewes, M. R. Andrews, M. J. van Druten, D. S. Durfee, D. M. Kurn, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 75, 3969 (1995).
  7. J. Klaers, J. Schmitt, F. Vewinger, and M. Weitz, Nature 468, 545 (2010).
  8. J. Schmitt, T. Damm, F. Vewinger, and M. Weitz, Appl. Phys. B Laser Opt. 105, 17 (2011).
  9. J. L. Figueiredo, J. T. Mendonca, and H. Tercas, Phys. Rev. 108, 013201 (2023).
  10. D. M. Stamper-Kurn, A. P. Chikkatur, A. Görlitz, S. Inouye, S. Gupta, D. E. Pritchard, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 83, 2876 (1999).
  11. L. A. Melnikovsky, Phys. Rev. B 84, 024525 (2011).
  12. L. V. Butov, A. L. Ivanov, A. Imamogluet, P. B. Littlewood, A. A. Shashkin, V. T. Dolgopolov, K. L. Campman, and A. C. Gossard, Phys. Rev. Lett. 86, 5608 (2001).
  13. B. Deveaud-Pledran, J. Opt. Soc. Am. 29, 138 (2012).
  14. J. Kasprzak, M. Richard, S. Kundermann, A. Baas, P. Jeambrun, J. M. J. Keeling, F. M. Marchetti, M. H. Szymaska, R. Andre, J. L. Staehli, V. Savona, P. B. Littlewood, B. Deveaud, and L. S. Dang, Nature 443, 409 (2006).
  15. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, Yu. M. Mukharskiy, and K. Flahbart, Sov. Phys. JETP 61, 1199 (1985).
  16. Yu. M. Bunkov, Bulletin de la société française de physique 97, 40 (1994).
  17. Yu. M. Bunkov, J. Magn. Magn. Mat. 310, 1476 (2007).
  18. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Low Temp. Phys. 150, 135 (2008).
  19. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Phys.: Condens. Matter 22, 164210 (2010).
  20. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, Yu. M. Mukharskiy, and D. A. Sergatskov, Phys. Rev. Lett. 62, 1631 (1989).
  21. Yu. M. Bunkov, Jpn. J. Appl. Phys. 26, 1809 (1987).
  22. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, and Yu. M. Mukharskiy, JETP Lett. 45, 124 (1987).
  23. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, V. Makroczyova, Yu. M. Mukharskii, D. A. Sergatskov, and A. de Waard, Journal de Physique 49 (C8), 2067 (1988).
  24. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, A. de Waard, V. V. Dmitriev, V. Makrotsieva, Yu. M. Mukharskiy, and D. A. Sergatskov, JETP Lett. 47, 478 (1988).
  25. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, Yu. M. Mukharskiy, and D. A. Sergatskov, Physica 165, 649 (1990).
  26. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, Physica C 468, 600 (2008).
  27. Yu. M. Bunkov, in Progress of Low Temperature Physics, ed. by W. P. Halperin, Elsevier Science B.V., Amsterdam (1995), v. 14, p. 68.
  28. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, in International Series of Monographs on Physics, ed. by K. H. Bennemann and J. B. Ketterson, Oxford University press, Oxford, (2013), v. 156, p. 253.
  29. Yu. M. Bunkov, J. Low Temp. Phys. 185, 399 (2016).
  30. Yu. M. Bunkov, Phys.-Uspekhi 53, 848 (2010).
  31. T. Sato, T. Kunimatsu, K. Izuminaet, A. Matsubara, M. Kubota, T. Mizusaki, and Yu. M. Bunkov, Phys. Rev. Lett. 101, 055301 (2008).
  32. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, JETP Lett. 89, 306 (2009).
  33. S. Autti, V. V. Dmitriev, J. T. Mäkinen, J. Rysti, A. A. Soldatov, G. E. Volovik, A. N. Yudin, and V. B. Eltsov, Phys. Rev. Lett. 121, 025303 (2017).
  34. O. Vainio, J. Ahokas, J. Järvinen, L. Lehtonen, S. Novotny, S. Sheludiakov, K.-A. Suominen, S. Vasiliev, D. Zvezdov, V. V. Khmelenko, and D. M. Lee, Phys. Rev. Lett. 114, 125304 (2015).
  35. J. T. Makinen, S. Autti, and V. B. Eltsov, arXiv:2312.10119 (2023).
  36. K. Nakata and Y. Korai, arXiv:1302.5858 (2013).
  37. Yu. M. Bunkov, Phys.-Uspekhi 53, 848 (2010).
  38. R. R. Gazizulin, Yu. M. Bunkov, and V. L. Safonov, JETP Lett. 102, 876 (2015).
  39. Yu. M. Bunkov, E. M. Alakshin, R. R. Gazizulin, A. V. Klochkov, V. V. Kuzmin, T. R. Safin, and M. S. Tagirov, JETP Lett. 94, 68 (2011).
  40. M. S. Tagirov, E. M. Alakshin, Yu. M. Bunkov, R. R. Gazizulin, S. A. Zhurkov, L. I. Isaenko, A. V. Klochkov, A. M. Sabitova, T. R. Safin, and K. R. Safiullin, J. Low Temp. Phys. 175, 167 (2014).
  41. Yu. M. Bunkov, A. V. Klochkov, T. R. Safin, K. R. Safiullin, and M. S. Tagirov, JETP Lett. 106, 677 (2017).
  42. L. V. Abdurakhimov, M. A. Borich, Yu. M. Bunkov, R. R. Gazizulin, D. Konstantinov, M. I. Kurkin, and A. P. Tankeyev, Phys. Rev. B 97, 024425 (2018).
  43. Y. M. Bunkov, A. V. Klochkov, T. R. Safin, K. R. Safiullin, and M. S. Tagirov, ETP. Lett. 109, 40 (2019)
  44. Yu. M. Bunkov and D. Konstantinov, JETP Lett. 112, 95 (2020).
  45. Yu. M. Bunkov, P. M. Vetoshk, A. N. Kuzmichev, G. V. MaminH, S. B. Orlinskiy, Т. Р. Safin, V. I. Belotelov, and M. S. Tagirov, JETP Lett. 111, 62 (2020).
  46. P. M. Vetoshko, G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, A. A. Kholin, V. I. Belotelov, and Yu. M. Bunkov, JETP Lett. 112, 299 (2020).
  47. Yu. M. Bunkov and V. L. Safonov, Journal MMM 452, 30 (2018).
  48. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Phys. Condens. Matter 22, 164210 (2010).
  49. Yu. M. Bunkov and G. E. Volovik, J. Low Temp. Phys. 150, 135 (2008).
  50. R. P. Feynman, R. B. Leighton, and M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, Basic Books (2011).
  51. A. S. Borovik-Romanov, Yu. M. Bunkov, V. V. Dmitriev, Yu. M. Mukharskiy, E. В. Poddyakova, and O. D. Timoveevskaya, Sov. Phys. JETP 69, 542 (1989).
  52. Yu. M. Bunkov, Appl. Mag. Res. 51, 1711 (2020).
  53. P. W. Anderson and H. Suhl, Phys. Rev. 100, 1788 (1955).
  54. Y. K. Fetisov, C. E. Patton, and V. T. Synogach, IEEE Trans. Magn. 35, 4511 (1999).
  55. Yu. M. Bunkov, A. N. Kuzmichev, T. R. Safin, P. M. Vetoshko, V. I. Belotelov, and M. S. Tagirov, Sci. Rep. 11, 7673 (2021).
  56. C. Vittoria, S. D. Yoon, and A. Widom, Phys. Rev. B 81, 1 (2010).
  57. A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, G. A. Knyazev, V. I. Belotelov, and Yu. M. Bunkov, JETP Lett. 112, 710 (2020).
  58. С. Н. Полулях, В. Н. Бержанский, Е. Ю. Семук, В. И. Белотелов, П. М. Ветошко, В. В. Попов, А. Н. Шапошников, А. Г. Шумилов, А. И. Чернов, ЖЭТФ 159, 307 (2021).
  59. G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. E. Petrov, P. M. Vetoshko, V. I. Belotelov, and Yu. M. Bunkov, JETP Lett. 118, 603 (2023).
  60. A. N. Kuzmichev, V. I. Belotelov, Yu. M. Bunkov, P. M. Vetoshko, A. I. Popov, V. N. Berzhansky, A. N. Shaposhnikov, Ch. K. Sabdenov, A. V. Koshelev, and A. A. Fedorenko, Mater. Res. Bull. 149, 111691 (2022).
  61. P. M. Vetoshko, V. B. Volkovoy, V. N. Zalogin, and A. Y. Toporov, J. Appl. Phys. 70, 6298 (1991).
  62. P. E. Petrov, P. O. Kapralov, G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, Yu. M. Bunkov, and V. I. Belotelov, Opt. Express 30, 1737 (2022).
  63. P. E. Petrov, P. O. Kapralov, G. A. Knyazevet, A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, Yu. M. Bunkov, and V. I. Belotelov, Opt. Express 31, 8335 (2023).
  64. P. E. Petrov, G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. M. Vetoshko, V. I. Belotelov, and Yu. M. Bunkov, JETP Lett. 119, 118 (2024).
  65. G. A. Knyazev, A. N. Kuzmichev, P. E. Petrov, I. V. Savochkin, P. M. Vetoshko, V. I. Belotelov, and Yu. M. sBunkov, Opt. Express 32, 13761 (2024).
  66. A. Vansteenkiste, J. Leliaert, M. Dvornik, M. Helsen, F. Garcia-Sanchez, and B. van Waeyenberge, AIP Adv. 4, 107133 (2014).
  67. Yu. M. Bunkov, P. M. Vetoshko, T. R. Safin, and M. S. Tagirov, JETP Lett. 117, 118 (2023).
  68. S. Demokritov, V. Demidov, O. Dzyapko, G. A. Melkov, A. A. Serga, B. Hillebrands, and A. N. Slavin, Nature 443, 430 (2006).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

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».