自旋波被Bloch畴壁散射:偶极相互作用的效应
介观与纳米尺度物理
2022-07-13 v1 强关联电子
摘要
众所周知,各向异性铁磁体中的Bloch畴壁对自旋波是透明的。这一结果是通过将磁矩间的偶极相互作用近似为有效的各向异性相互作用而推导出来的。在本文中,我们研究了自旋波被畴壁散射的问题,充分考虑了偶极相互作用的完整复杂性,并在畸变波Born近似中将其作为微扰处理。由于偶极相互作用的特殊性,这一近似的实现并不简单。这里的困难通过如下认识得以规避:偶极相互作用对自旋波算符的贡献可拆分为两项:i) 在无偶极相互作用时与自旋波算符对易的算符,以及 ii) 适合作为畸变波Born近似中微扰的局域算符。我们分析了在此方法下得到的散射参数。结果表明,反射系数一般并不为零,且透射波即使在正入射时也会遭受横向位移。这种横向位移可通过对一列间距良好的畴壁使自旋波穿过而大大增强。出射自旋波不会因畴壁处的散射而衰减,因为反射系数在正入射时为零。这一效应可能对在磁子器件中控制自旋波非常有用。
引用
@article{arxiv.2203.11140,
title = {Scattering of spin waves by a Bloch domain wall: effect of the dipolar interaction},
author = {Victor Laliena and Athanasios Athanasopoulos and Javier Campo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.11140},
year = {2022}
}