受声子泵浦影响的磁化动力学
介观与纳米尺度物理
2022-07-20 v1
摘要
动态磁化对声子(phonon)的“泵浦(pumping)”有望拓展磁子(magnonic)器件的范围与功能。我们在一个宽频范围内,探究了声子泵浦对生长在厚钆镓石榴石(gadolinium gallium garnet)衬底上的薄钇铁石榴石(YIG)薄膜双层结构在室温铁磁共振(FMR)谱上的影响。在低频下,Kittel 模与体声波谐振器的驻超声波相干杂化,形成磁子极化子(magnon polarons),并诱发磁化率的快速振荡,如前所述。在较高频率下,声子谐振相互重叠,合并为常规的 FMR 谱线,但线宽增大。该增宽谱线的频率依赖关系遵循厚衬底极限下声子泵浦理论的预测。此外,我们发现了垂直驻自旋波(PSSW)模的显著磁子-声子耦合。这证明了声学模与磁模之间模重叠的重要性,并为设计磁弹性模耦合提供了一条途径。
引用
@article{arxiv.2202.03331,
title = {Magnetization dynamics affected by phonon pumping},
author = {Richard Schlitz and Luise Siegl and Takuma Sato and Weichao Yu and Gerrit E. W. Bauer and Hans Huebl and Sebastian T. B. Goennenwein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.03331},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 3 figures