表面各向异性对铁磁薄膜中自旋波动力学的影响
介观与纳米尺度物理
2024-04-17 v1
摘要
在 Damon-Eshbach 几何下,研究了薄 CoFeB 膜在三种边界条件——自由边界条件、对称表面各向异性和单侧表面各向异性——中的自旋波动力学。将 Wolfram 与 De Wames 建立的解析模型推广到在边界条件中包含垂直表面各向异性。其与数值模拟的比较表明两种方法完全吻合。对色散关系的分析表明,表面各向异性的存在增大了 Damon-Eshbach 模与垂直驻模之间的反交叉尺寸。此外,非对称单侧表面各向异性在色散关系中诱导了非互易性。对不同边界条件、不同厚度、表面各向异性常数值与外磁场的系统进行了反交叉尺寸的深入分析,显示了 Damon-Eshbach 模表面局域化强度与垂直驻模对称性在反交叉展宽中的重要作用。有趣的是,对于特定参数集,特定模之间的相互作用可被抑制,导致模交叉。这种仅在单侧表面各向异性系统色散关系一侧出现的 crossing 可用于非互易器件。
引用
@article{arxiv.2309.15583,
title = {Impact of surface anisotropy on the spin-wave dynamics in thin ferromagnetic film},
author = {Krzysztof Szulc and Julia Kharlan and Pavlo Bondarenko and Elena V. Tartakovskaya and Maciej Krawczyk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.15583},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 9 figures