Магнетизм

Однонаправленное и частотно-селективное распространение спиновых волн в тонкопленочных двухслойных ЖИГ-микроволноводах и спин-волновых диодах на их основе

Ю. В. Александрова^a, Е. Н. Бегинин^a, А. В. Садовников<sup>ab

a</sup> Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, Саратов, Россия
^b Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия

Аннотация: Продемонстрированы режимы однонаправленного распространения спиновых волн (СВ) в касательно намагниченном и поперечно ограниченном микроволноводе, образованном из двух слоев железо-иттриевого граната (ЖИГ) с различающимися величинами намагниченностей насыщения внутри каждого слоя. Методом микромагнитного моделирования на основе численного решения уравнения Ландау–Лифшица–Гильберта проведено исследование режимов распространения СВ при учете диссипации в структуре. На основе построения спектров прохождения и дисперсионных характеристик СВ исследован двухчастотный однонаправленный режим распространения СВ, сопутствующим эффектом при этом является значительное проявление свойств невзаимности поверхностных СВ. Для обратных объемных СВ обнаружена гибридизация высокочастотных и низкочастотных мод, проявляющаяся в расталкивании дисперсионных характеристик. Однонаправленный невзаимный режим многомодового распространения СВ в двуслойных микроволноводах конечной ширины может быть использован для реализации устройств спинтроники и магноники, например, спиновых диодов и функциональный многодиапазонных элементов межсоединений в интегральных топологиях магнонных сетей.

Ключевые слова: магноника, многослойные магнитные пленки, спиновые волны, дисперсионные характеристики, микромагнитное моделирование, микроволновод, невзаимность.

Поступила в редакцию: 08.09.2023
Исправленный вариант: 20.09.2023
Принята в печать: 29.09.2023

DOI: 10.61011/FTT.2023.11.56548.198

Реферативные базы данных:

•