Контроль електричним полем часового ослаблення правосторонніх і лівосторонніх магнонів у антиферомагнетиках
О. О. Болясова$^{1,2}$, В. М. Криворучко$^{3}$
$^{1}$Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^{2}$Київський академічний університет НАН і МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142, Київ, Україна
$^{3}$Донецький фізико-технічний інститут імені О. О. Галкіна НАН України, просп. Науки, 46, 03028, Київ, Україна
Отримано: 02.06.2025; остаточний варіант - 16.06.2025. Завантажити: PDF
Спінові хвилі в антиферомагнетиках розглядаються як перспективна альтернатива напівпровідниковим технологіям в майбутніх обчислювальних пристроях. Однією з ключових особливостей антиферомагнетиків є наявність двох спінових мод з різними хіральностями — правосторонньою та лівосторонньою. Цей додатковий ступінь свободи, разом із фазою й амплітудою, може бути використаний для створення новітніх магнонних обчислювальних систем. Пошук ефективних методів розщеплення та керування зазначеними модами в антиферомагнетиках наразі є предметом активних досліджень. Дослідження показують, що за допомогою електричного поля можна керувати антиферомагнетними магнонами з різною хіральністю. Водночас вплив ефекту Ааронова–Кашера на згасання спінових хвиль з правою та лівою поляризаціями залишається недостатньо вивченим. У даній роботі на основі рівнянь Ландау–Ліфшиця–Гілберта з урахуванням функціоналу Релейової дисипації продемонстровано, що прикладене електричне поле здатне ефективно контролювати згасання спінових хвиль з різною хіральністю. Показано, що часове згасання правосторонніх і лівосторонніх мод супроводжується зсувом уздовж осі хвильового вектора, який є прямо пропорційним до величини електричного поля. Встановлено, що співвідношення між параметрами функціоналу Релейової дисипації відіграє визначальну роль у дисипації. Результати роботи свідчать, що час життя магнонів залежить від електричного поля, параметрів дисипації та відрізняється для різних хіральностей. Одержані висновки відкривають перспективи для подальшого вивчення механізмів дисипації в антиферомагнетиках і їхнього впливу на магноніку.
Ключові слова: динаміка спінових хвиль, антиферомагнетики, ефект Ааронова–Кашера, дисипація, Гілбертова дисипативна константа, правостороння та лівостороння поляризації, рівняння Ландау–Ліфшиця–Гілберта.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i06/0581.html
PACS: 71.70.Ej, 75.30.Ds, 75.30.Et, 75.50.Ee, 75.70.Tj, 75.85.+t, 85.70.Ay