RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика // Архив

Известия вузов. ПНД, 2024, том 32, выпуск 1, страницы 111–120 (Mi ivp578)

НЕЛИНЕЙНЫЕ ВОЛНЫ. СОЛИТОНЫ. АВТОВОЛНЫ. САМООРГАНИЗАЦИЯ

Влияние нелинейности на брэгговские резонансы в связанных магнонных кристаллах

Н. Д. Лобанов, О. В. Матвеев, М. А. Морозова

Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, Россия

Аннотация: Цель. Целью данной работы является исследование влияния нелинейности на механизм формирования и характеристики брэгговских резонансов в вертикально связанных магнонных кристаллах с периодической системой канавок на поверхности. В работе построена волновая модель, получено нелинейное дисперсионное соотношение для поверхностных магнитостатических волн в такой структуре; проведено численное исследование характеристик каждого из брэгговских резонансов при увеличении амплитуды сигнала. Методы. Использованы теоретические методы исследования спин-волновых возбуждений в широком классе структур с ферромагнитными слоями. В частности, для построения теоретических моделей использованы: метод связанных волн, длинноволновое приближение. Результаты. В работе представлены результаты теоретического исследования влияния магнитной нелинейности на брэгговские резонансы в слоистой структуре на основе магнонных кристаллов с периодическими канавками на поверхности, разделенных диэлектрическим слоем. Выявлен механизм формирования запрещенных зон на частотах брэгговских резонансов в присутствии нелинейности среды. Показано, что при увеличении амплитуды сигнала частотный интервал между запрещенными зонами сокращается. При увеличении разницы намагниченностей насыщения магнонных кристаллов эффект нелинейного сближения более ярко выражен. Заключение. Выявленные особенности расширяют возможности слоистой структуры на основе магнонных кристаллов по частотно-селективной обработке сигналов за счёт управления частотной избирательностью как с помощью статических параметров связи, периодичности и намагниченности насыщения слоев, так и динамически, с помощью изменения амплитуды волны.

Ключевые слова: ферромагнитная плёнка, магнитостатическая волна, Магнонный кристалл, брэгговский резонанс, запрещённая зона

УДК: 537.87

Поступила в редакцию: 23.06.2023

DOI: 10.18500/0869-6632-003081



© МИАН, 2024