Spinovaya nakachka v strukturakh YIG/Pt: rol' singulyarnostey van Khova

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Экспериментально исследована спиновая накачка поверхностными и обратными объемными магнитостатическими волнами в структурах YIG/Pt. Показано, что на частотах, соответствующих сингулярностям ван Хова в плотности состояний спектра спиновых волн, происходит рост эффективности генерации спинового тока. Полученные результаты важны для разработки устройств магнонной спинтроники.

About the authors

Yu. V. Nikulin

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Саратов, Россия; Саратов, Россия

Yu. V. Khivintsev

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Саратов, Россия; Саратов, Россия

M. E. Seleznev

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Саратов, Россия; Саратов, Россия

S. L. Vysotskiy

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Саратов, Россия; Саратов, Россия

V. K. Sakharov

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского

Саратов, Россия; Саратов, Россия

A. V. Kozhevnikov

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

Саратов, Россия

G. M. Dudko

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

Саратов, Россия

A. G. Khitun

Department of Electrical and Computer Engineering, University of California

California, USA

S. A. Nikitov

Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

Москва, Россия

Yu. A. Filimonov

Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского; Саратовский государственный технический университет имени Ю. А. Гагарина

Email: yuri.a.filimonov@gmail.com
Саратов, Россия; Саратов, Россия; Саратов, Россия

References

  1. A. A. Chumak, V. I. Vasyuchka, A. A. Serga, and B. Hillebrands, Nat. Phys. 11, 453 (2015).
  2. V. E. Demidov, S. Urazhdin, G. de Loubens, O. Klein, V. Cros, A. Anane, and S.O. Demokritov, Phys. Rep. 673, 23 (2017).
  3. M. Althammer, J. Phys. D: Appl. Phys. 51, 313001 (2018).
  4. V. E. Demidov, S. Urazhdin, A. Anane, V. Cros, and S. O. Demokritov, J. Appl. Phys. 127, 170901 (2020).
  5. A. Brataas, B. van Wees, O. Klein, G. de Loubens, and M. Viret, Phys. Rep. 885, 1 (2020).
  6. С. А. Никитов, А. Р. Сафин, Д. В. Калябин, А. В. Садовников, Е. Н. Бегинин, М. В. Логунов, М. А. Морозова, С. А. Одинцов, С. А. Осокин, А.Ю. Шараевская, Ю. П. Шараевский, А.И. Кирилюк, УФН 190, 1009 (2020).
  7. J. Sinova, S. O. Valenzuela, J. Wunderlich, C. H. Back, and T. Jungwirth, Rev. Mod. Phys. 87, 1213 (2015).
  8. Y. Kajiwara, K. Harii, S. Takahashi, J. Ohe, K. Uchida, M. Mizuguchi, H. Umezawa, H. Kawai, K. Ando, K. Takanashi, S. Maekawa, and E. Saitoh, Nature 464, 262 (2010).
  9. M. Collet, X. de Milly, O. d’Allivy Kelly, V. V. Naletov, R. Bernard, P. Bortolotti, J. Ben Youssef, V. E. Demidov, S. O. Demokritov, J. L. Prieto, M. Munoz, V. Cros, A. Anane, G. de Loubens, and ˜ O. Klein, Nat. Commun. 7, 10377 (2016).
  10. Z. Wang, Y. Sun, M. Wu, V. Tiberkevich, and A. Slavin, Phys. Rev. Lett. 107, 146602 (2011).
  11. E. Padr´on-Hern´andez, A. Azevedo, and S.M. Rezende, Appl. Phys. Lett. 99, 192511 (2011).
  12. M. Evelt, V. E. Demidov, V. Bessonov, S. O. Demokritov, J. L. Prieto, M. Munoz, J. Ben Youssef, ˜ V. V. Naletov, G. de Loubens, O. Klein, M. Collet, K. Garcia-Hernandez, P. Bortolotti, V. Cros, and A. Anane, Appl. Phys. Lett. 108, 172406 (2016).
  13. K. -I. Uchida, H. Adachi, T. Ota, H. Nakayama, S. Maekawa, and E. Saitoh, Appl. Phys. Lett. 97, 172505 (2010).
  14. C. W. Sandweg, Y. Kajiwara, A. V. Chumak, A. A. Serga, V. I. Vasyuchka, M. B. Jungfleisch, E. Saitoh, and B. Hillebrands, Phys. Rev. Lett. 106, 216601 (2011).
  15. Н. Kurebayashi, O. Dzyapko, V. E. Demidov, D. Fang, A. J. Ferguson, and S.O. Demokritov, Nat. Mater. 10, 660 (2011).
  16. H. Kurebayashi, O. Dzyapko, V. E. Demidov, D. Fang, A. J. Ferguson, and S. O. Demokritov, Appl. Phys. Lett. 99, 162502 (2011).
  17. T. B. Noack, V. I. Vasyuchka, D. A. Bozhko, B. Heinz, P. Frey, B. Hillebrands, and A. A. Serga, Phys. Status Solidi B 256, 1900121 (2019).
  18. M. Agrawal, A. A. Serga, V. Lauer, E. Th. Papaioannou, B. Hillebrands, and V. I. Vasyuchka, Appl. Phys. Lett. 105, 092404 (2014).
  19. C. W. Sandweg, Y. Kajiwara, K. Ando, E. Saitoh, and B. Hillebrands, Appl. Phys. Lett. 97, 252504 (2010).
  20. V. Castel, N. Vlietstra, J. Ben Youssef, and B. J. van Wees, Appl. Phys. Lett. 101, 132414 (2012).
  21. V. Castel, N. Vlietstra, B. J. van Wees, and J. Ben Youssef, Phys. Rev. B 86, 134419 (2012).
  22. M. B. Jungfleisch, A. V. Chumak, A. Kehlberger, V. Lauer, D. H. Kim, M. C. Onbasli, C. A. Ross, M. Klaui, and B. Hillebrands, Phys. Rev. B, 91, 134407 (2015).
  23. A. V. Chumak, A. A. Serga, M. B. Jungfleisch, R. Neb, D. A. Bozhko, V. S. Tiberkevich, and B. Hillebrands, Appl. Phys. Lett. 100, 082405 (2012).
  24. O. d’Allivy Kelly, A. Anane, R. Bernard et al. (Collaboration), Appl. Phys. Lett. 103, 082408 (2013).
  25. M. Balinsky, M. Ranjbar, M. Haidar, P. D¨urrenfeld, R. K. Dumas, S. Khartsev, A. Slavin, and J. ˚ Akerman, IEEE Magn. Lett. 6, 3000604 (2015).
  26. M. Balinsky, H. Chiang, D. Gutierrez, and A. Khitun, Appl. Phys. Lett. 118, 242402 (2021).
  27. Y. Tserkovnyak, A. Brataas, and G. E. W. Bauer, Phys. Rev. Lett. 88, 117601 (2002).
  28. Z. Qiu, K. Ando, K. Uchida, Y. Kajiwara, R. Takahashi, H. Nakayama, T. An, Y. Fujikawa, and E. Saitoh, Appl. Phys. Lett. 103, 092404 (2013).
  29. Y. Saiga, K. Mizunuma, Y. Kono, J. C. Ryu, H. Ono, M. Kohda, and E. Okuno, Appl. Phys. Express 7, 093001 (2014).
  30. L. Liu, Y. Li, Y. Liu, T. Feng, J. Xu, X. R. Wang, D. Wu, P. Gao, and J. Li, Phys. Rev. B 102, 014411 (2020).
  31. D. Song, L. Ma, S. Zhou, and J. Zhu, Appl. Phys. Lett. 107, 042401 (2015).
  32. M. B. Jungfleisch, V. Lauer, R. Neb, A. V. Chumak, and B. Hillebrands, Appl. Phys. Lett. 103, 022411 (2013).
  33. Y. Sun, H. Chang, M. Kabatek, Y.-Y. Song, Z. Wang, M. Jantz, W. Schneider, M. Wu, E. Montoya, B. Kardasz, B. Heinrich, S. G. E. te Velthuis, H. Schultheiss, and A. Hoffmann, Phys. Rev. Lett. 111, 106601 (2013).
  34. A. Aqeel, I. J. Vera-Marun, B. J. van Wees, and T. T. M. Palstra, J. Appl. Phys. 116, 153705 (2014).
  35. S. Takahashi, E. Saitoh, and S. Maekawa, J. Phys.: Conf. Ser. 200, 062030 (2010).
  36. E. G. Tveten, A. Brataas, and Y. Tserkovnyak, Phys. Rev. B 92, 180412(R) (2015).
  37. L. van Hove, Phys. Rev. 89, 1189 (1953).
  38. R.W. Damon and J. R. Eshbach, J. Phys. Chem. Solids, 19, 308 (1961).
  39. А. Г. Гуревич, Г. А. Мелков, Магнитные колебания и волны, Физматлит, М. (1994).
  40. R. E. De Wames and T. Wolfram, J. Appl. Phys. 41, 987 (1970).
  41. Ю. В. Гуляев, А. С. Бугаев, П. Е. Зильберман, И. А. Игнатьев, А. Г. Коновалов, А. В. Луговской, А.М. Медников, Б. П. Нам, Е. И. Николаев, Письма в ЖЭТФ 30, 565 (1979).
  42. Ю. В. Гуляев, П. Е. Зильберман, А. В. Луговской, ФТТ 23, 660 (1981).
  43. T. Wolfram and R. E. De Wames, Phys. Rev. B 1, 4358 (1970).
  44. Г. Т. Казаков, А. Г. Сухарев, Ю. А. Филимонов, ФТТ 32, 3571 (1990).
  45. Г. Т. Казаков, А. В. Кожевников, Ю. А. Филимонов, ФТТ 39(2), 330 (1997).
  46. Г. Т. Казаков, А. В. Кожевников, Ю. А. Филимонов, ЖЭТФ 115(1), 318 (1999).
  47. П. Е. Зильберман, А. Г. Темирязев, М. П. Тихомирова, УФН 165, 1219 (1995).
  48. В. К. Сахаров, Ю. В. Хивинцев, Г. М. Дудко, А. С. Джумалиев, С. Л. Высоцкий, А. И. Стогний, Ю. А. Филимонов, ФТТ 64, 1255 (2022).
  49. R. Gieniusz and L. Smoczy´nski, J. Magn. Magn. Mat. 66, 366 (1987).
  50. B. A. Kalinikos, M. P. Kostylev, N. V. Kozhus, and A. N. Slavin, J. Phys. Condens. Matter 2, 9861 (1990).
  51. П. Е. Зильберман, В. М. Куликов, В. В. Тихонов, И. В. Шеин, ЖЭТФ 72, 874 (1991).
  52. В. Г. Барьяхтар, А. Г. Квирикадзе, В. А. Попов, ЖЭТФ 59, 898 (1970).
  53. J. A. Reissland, The Physics of Phonons, John Wiley & Sons, N.Y. (1973).
  54. С Л. Высоцкий, С. А. Никитов, Ю. А. Филимонов, ЖЭТФ 101, 547 (2005).
  55. S. Vysotskii, A. Kozhevnikov, M. Balinskiy, A. Khitun, and Y. Filimonov, J. Appl. Phys. 132, 084504 (2022).
  56. R. E. Camley, T. S. Rahman, and D. L. Mills, Phys. Rev. B 27, 261 (1983).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук