铁磁体/X（X=顺磁体、超导体）混合体系中由层间偶极耦合引起的温度敏感自旋波非互易性

本文在理论上研究了置于顺磁体（PM）（临界温度以上的铁磁体 FM）或超导体（SC）衬底上的铁磁体（FM）薄膜中的自旋波（SW）谱。在 FM 中传播的自旋波分别诱导底层 PM 和 SC 中的动态磁化与超导电流，其磁场影响 SW 传播。由于此相互作用，SW 谱变为非互易的，依赖于 SW 波矢 q 的符号。我们表明，FM/PM 与 FM/SC 系统中 SW 谱的非互易贡献由频率偏移给出：{\Delta}{\omega}(q)={\omega}(q)-{\omega}(-q)=a(T)({\tau}{\cdot}q)，其中 {\tau}=(n{\times}M) 为环向磁矩，M 为 FM 磁化强度，n 为垂直于 FM/PM(SC) 界面的单位矢量，a(T) 为偶极性质的依赖于温度常数，其符号取决于衬底类型。由于 {\Delta}{\omega}(T) 依赖性在接近 FM-PM 或正常金属-SC 转变的临界温度 Tc 的温度 T 下很强，人们可通过 Tc 附近的温度变化来控制 SW 频率非互易性。我们提出的用于 SW 频率非互易性的偶极机制有望将 SW 传播的此性质引入功能器件。