Behavior of Surface Spin Waves at Reflection from Uniaxial Multilayer Ferromagnet

Authors

  • Сергій Олександрович Решетняк NTUU KPI, Ukraine
  • Ольга Миколаївна Андрієвська Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”,

DOI:

https://doi.org/10.20535/1810-0546.2014.4.27970

Keywords:

Multilayer ferromagnet, Surface spin wave, Reflection coefficient, Exchange interaction constant, Uniaxial magnetic anisotropy

Abstract

The purpose of this article is to review the reflective properties of multilayer ferromagnet for surface spin waves. It was calculated the reflection coefficient of surface spin waves from multilayer ferromagnet with uniaxial magnetic anisotropy in non-ideal boundary conditions at the interface between layers. The problem is solved in the exchange approximation. Graphics shows us the dependence of the reflection coefficient on the frequency, of the external magnetic field, the exchange interaction constant and uniaxial magnetic anisotropy. It was found the strong dependence of the reflectance of the surface spin waves from these parameters, and also on the value of exchange stiffness that is well observed in its small value. There are characteristic for multilayer structures as prohibited zones and zones of cross waves. Changing the values of the wave frequency, the value of an external constant homogeneous magnetic field, constant exchange interaction and uniaxial magnetic anisotropy, it is possible to achieve the desired values of the reflection coefficient.

Author Biographies

Сергій Олександрович Решетняк, NTUU KPI

professor at the NTUU KPI

Ольга Миколаївна Андрієвська, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”

student of 6 at the NTUU KPI

References

M. Bailleul et al., “Propagating spin wave spectroscopy in a permalloy film: A quantitative analysis”, Appl. Phys. Lett, vol. 83, no. 5, pp. 972–974, 2003.

K. Perzlmaier, Propagation and Interference of Spin Waves in Ferromagnetic Thin Films. Berlin: Logos Verlag, 2008, 104 p.

D. Stancil, Daniel and A. Prabhakar, Spin Waves: Theory and Applications. New York: Springer–Verlag, 2008, 330 p.

Спино­вые волны / А.И. Ахиезер, В.Г. Барьяхтар, С.В. Пе­летминский. – M.: Наука, 1967. – 368 с.

Горобец Ю.И., Кучко А.Н., Решетняк С.А. Отражение спиновых волн в мультислойных материалах с модулированными магнитными параметрами // Физика твердого тела. – 38, № 2. – 1996. – C. 575–580.

Даноян З.Н., Атоян А. Отражение спиновых волн от границы ферромагнитной среды при обобщенных граничных условиях // Изв. нац. акад. наук Армении. – 63, № 2. – 2010. – С. 34–39.

Yu.I. Gorobets et al., “Influence of damping parameter on reflection of bulk spin waves from the uniaxial multilayer ferromagnetic structure”, Functional Materials, vol. 15, no. 2, pp. 239–243, 2008.

Барьяхтар В.Г., Горобец Ю.И. Цилиндрические магнит­ные домены и их решетки. – К.: Наук. думка, 1988. – 168 с.

Игнатович В.К. Этюд об одномерном периодическом потенциале // УФН. – 1986. – 150, № 1. – С. 145–158.

Эшенфельдер А. Физика и техника цилиндрических маг­нитных доменов. – М.: Мир, 1983. – 496 с.

Published

2014-08-21