本文采用線性自旋波近似和格林函數(shù)方法,研究并討論了鐵磁單層/雙層薄膜自旋波共振頻率對(duì)表面各向異性、層間交換耦合作用、鐵磁層厚度和外磁場(chǎng)等因素的依賴關(guān)系。首先,我們發(fā)現(xiàn)體系的自旋波共振頻率會(huì)隨著上述這些因素不同程度地變化到更高值;具體而言,隨著外加磁場(chǎng)的增強(qiáng),所有模的自旋波共振頻率明顯線性遞增;然而,隨著表面各向異性和層間交換耦合作用增加時(shí),自旋波共振頻率卻非線性地增加。另外,還發(fā)現(xiàn)能量最高支模可以通過(guò)界面耦合、鐵磁層厚度以及膜的對(duì)稱性等因素來(lái)控制;而能量最低的四支模受A/B層的表面各向異性和膜的對(duì)稱性調(diào)控;且模m（28）1的自旋波共振頻率除施加外磁場(chǎng)外變化幾乎不明顯。最后,值得注意的是,隨著層間耦合作用的變化,鐵磁異質(zhì)雙層膜的頻率曲線出現(xiàn)了明顯的跳躍現(xiàn)象。 

【文章來(lái)源】：內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：46 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

具有N支模的鐵磁單層薄膜模型

不同的表面各向異性場(chǎng)下，自旋波共振頻率隨外磁場(chǎng)的變化如圖 2.2 旋量子數(shù)為 S 1.0、層間耦合作用 J 1.0、表面各向異性場(chǎng) K 0.0，1場(chǎng)位于平面內(nèi)沿 Z 軸方向。由圖 2.2 可得，體系的自旋波共振頻率展且當(dāng)表面各向異性場(chǎng)變得越強(qiáng)時(shí)，所有模的共振頻率均有所提高。此低模數(shù)( m 5)間的頻率帶隙增加，而相鄰高模數(shù)( m 5)間的頻率帶：外磁場(chǎng)有利于薄膜的 SWR 頻率的提高；而強(qiáng)的表面各向異性場(chǎng)，高支模和最低支模間的頻率帶寬。Fig. 2.2 SWR frequencies vs. applied magnetic field for the ferromagnetic thin film wdifferent surface anisotropies.圖 2.2 不同表面各向異性場(chǎng)下，鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨外磁場(chǎng)的變化關(guān)系

理參量 S 1.0、 J 1.0、 B 0.0，考慮鐵磁薄膜的厚度 N 11，模數(shù)次記為 m 0~10。那么，這 11 支模自旋波共振頻率隨表面各向異性所示。我們可以觀察到隨著表面各向異性場(chǎng)K 的增大，11 支模自旋波其中，模數(shù) m 0和 m 10的兩支模自旋波共振頻率增加相對(duì)緩慢；換對(duì)能量最高和最低支模的影響較小。而對(duì)于模數(shù) m 3~7的模，它們長(zhǎng)趨勢(shì)更明顯，且?guī)缀跏蔷�性增加的。全面細(xì)致的理解自旋波共振的行為，我們又考慮了不同薄膜厚度，即 N，鐵磁薄膜中較低能量的四支模(即模數(shù) m 0~3)的自旋波共振頻率化，如圖 2.3(b)所示。其中，黑色實(shí)線、紅色和藍(lán)色虛線分別表示體系Fig.2.3 Spin-wave resonance(SWR) frequencies as a function of the surface anisotfor the ferromagnetic thin film.圖 2.3 鐵磁薄膜的 SWR 頻率隨表面各向異性的變化關(guān)系


本文編號(hào)：3130667