铁磁纳米层中向磁子的共振热能转移
材料科学
2020-09-09 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
能量收集是一种现代概念，通过将热能转移给其他激发态而使耗散热得到利用。现有大多数能量收集原理都是在连续加热的系统中实现的，例如在热电设备中产生直流电压。本文提出高频能量收集的概念，其中样品中耗散的热激发出5纳米厚铁磁金属层中的共振磁子。样品由重复频率为10 GHz的飞秒激光脉冲激发，导致以相同频率、振幅约0.1 K的温度调制。交变温度激发铁磁纳米层中的磁子，通过测量净磁化进动来探测。当磁子频率与光激发达到共振时，进动振幅增加12倍，表明从晶格到相干磁子的高效共振热转移。所演示的原理可用于工作在GHz和亚THz频率范围的各种纳米器件中的能量收集。
引用
@article{arxiv.2001.09732,
title = {Resonant thermal energy transfer to magnons in a ferromagnetic nanolayer},
author = {Michal Kobecki and Alexey V. Scherbakov and Tetiana L. Linnik and Serhii M. Kukhtaruk and Vitalyi E. Gusev and Debi P. Pattnaik and Ilya A. Akimov and Andrew W. Rushforth and Andrey V. Akimov and Manfred Bayer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.09732},
year = {2020}
}
备注
Manuscript: 12 pages, 3 figures; Supplemental information: 7 pages; 4 figures, 3 tables