Расчет амплитуды акустических волн в наноразмерных магнетиках в переменном магнитном поле, обусловленных смещениями доменных границ
УДК 534.2
DOI:
https://doi.org/10.14258/izvasu(2021)4-07Ключевые слова:
нанокристаллы, магнетики, переменное магнитное поле, акустические волны, доменные границы, вектор спонтанной намагниченности, коэффициент поглощения, волновой векторАннотация
Предложен алгоритм расчета амплитуды суммарного акустического сигнала, генерируемого переменным магнитным полем в нанокристаллических магнетиках в форме ленты с полидоменными нанозернами при обратимых смещениях доменных границ с использованием макроскопического подхода. Расчет произведен для случая, когда волновой вектор kв направлен вдоль магнитного поля, параллельного плоскости ленты. При этом для несущей частоты учтено влияние ангармонизма в смещениях доменных границ. Найдены ориентационная и частотные зависимости для волнового вектора и коэффициента поглощения сигнала в предположении, что процессами вращений можно пренебречь.
Показано существенное влияние остаточных внутренних напряжений в НКМ, состоящих из нанозерен (поли- или монодоменных), на коэффициент поглощения и амплитуду генерируемого ДГ сигнала.
С уменьшением размеров нанозерен происходит уменьшение констант магнитной анизотропии, в этом случае существенным является и процесс генерации за счет вращений векторов спонтанной намагниченности, который надо учитывать во взаимосвязи с процессами смещения.
Предложенный алгоритм расчета амплитуд сигналов, генерируемых нанокристаллическим магнетиком, может быть использован для прогнозирования стрикционных свойств разрабатываемых перспективных НКМ, расчета амплитуд генерируемых сигналов на несущей частоте и гармониках.
Скачивания
Библиографические ссылки
Матренин С.В., Овечкин Б.Б. Наноматериалы и наноустройства на их основе // Управление качеством. 2017. № 7.
Золотухин И.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения : учеб. пособие. Воронеж, 2000.
Komina O.Y., Zhukov E.A., Adam ova M.E., Scherbakov Y.I., Zhukova VI. Interaction of domain wall with magnetic fields and acoustic waves in yttrium orthoferrite // Proceedings of IFOST-2016. 11th International Forum on Strategic Techno-logy IFOST-2016. 2016. DOI: 10.1109/IFOST.2016.7884060.
Komina O.Y., Zhukov E.A. Influence of Constant Magnetic Field on Domain Wall Dynamics in YFeO3 // Solid State Phenomena. Vol. 265. 2017. DOI: 10.4028/www.scientific. net/SSP.265.636.
Hollander R.B., Muller C., McCord J. Magnetic domain walls as broadband spin wave and elastic magnetisation wave emitters // Scientific Reports 8 (1). 2018. DOI: 10.1038/s41598-018-31689-8.
Pyatakov A.P., Sergeev A.S., Sechin D.A., Meshkov G.A., Nikolaeva E.P., Nikolaev A.V, Logginov A.S., Zvezdin A.K. Magnetic domain wall motion triggered by electric field // Journal of Physics: Conference Series. 2010. Vol. 200. № SECTION 3. DOI: 10.1088/1742-6596/200/3/032059.
Yuan S.W., Bertram H.N. Magnetic thin film domain wall motion under dynamic fields // Journal of Applied Physics. Vol. 72. 1992. DOI: 10.1063/1.351829.
Родионов А.А. Релаксационные эффекты в ферромагнетиках в сложных полях : дисс. ... д-ра физ.-мат. наук. Курск, 1994.
Петрова Л.П., Новичкова Т.А., Игнатенко Н.М. Макроскопический подход при описании упругих и неупругих свойств нанокристаллических магнетиков // Известия Юго-Западного гос. ун-та. Серия : Техника и технологии. 2014. № 4.
Родионов А.А., Петрова Л.П. Генерация гармоник в магнетиках доменными границами // Известия КурскГТУ. 2001. № 6.
Родионов А. А., Игнатенко Н. М., Петрова Л. П. Генерация упругих волн в магнетиках в переменных магнитных полях : сб. трудов XI сессии Росс. акуст. общ. М., 2001. Т. 2.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Izvestiya of Altai State University is a golden publisher, as we allow self-archiving, but most importantly we are fully transparent about your rights.
Authors may present and discuss their findings ahead of publication: at biological or scientific conferences, on preprint servers, in public databases, and in blogs, wikis, tweets, and other informal communication channels.
Izvestiya of Altai State University allows authors to deposit manuscripts (currently under review or those for intended submission to Izvestiya of Altai State University) in non-commercial, pre-print servers such as ArXiv.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
