磁弹性波在磁性薄膜和异质结构中的相互作用建模：一种有限差分方法
计算物理
2025-09-09 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
铁磁体的（逆）磁弹性效应将磁性属性与机械应力耦合，使得磁性和机械自由度之间发生相互作用。在本工作中，我们提出了一种用于在有限差分 micromagnetism 框架下进行耦合磁弹性动力学自洽模拟的时间积分方案。所提出的实现将应变诱导的有效场扩展到 Landau-Lifshitz-Gilbert 方程，同时求解弹性方程，正确地在材料界面处包含应力和应变的不连续性。随后，我们 presented a comprehensive set of examples, ranging from static stress configurations over material boundaries to simulations of surface acoustic wave attenuation in magnetically structured thin and thick films.这些计算实验既验证了实现，又强调了在 magnon-phonon 相互作用研究中正确处理跳跃和边界条件的重要性。
引用
@article{arxiv.2509.06007,
title = {Modeling Magnetoelastic Wave Interactions in Magnetic Films and Heterostructures: A finite-difference approach},
author = {Peter Flauger and Matthias Küß and Michael Karl Steinbauer and Florian Bruckner and Bernhard Emhofer and Emeline Nysten and Matthias Weiß and Dieter Suess and Hubert J. Krenner and Manfred Albrecht and Claas Abert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.06007},
year = {2025}
}