Badanie fal spinowych w planarnych urządzeniach magnonicznych

dc.contributor.advisorKrawczyk, Maciej. Promotor
dc.contributor.advisorKuchko, Andriy M. Promotor
dc.contributor.authorSokolovskyy, Mykhaylo
dc.date.accessioned2012-10-18T08:38:38Z
dc.date.available2012-10-18T08:38:38Z
dc.date.issued2012-10-18T08:38:38Z
dc.descriptionWydział Fizykipl_PL
dc.description.abstractGłównym celem doktoratu było przystosowanie metody fal płaskich (MFP) i przeprowadzenie obliczeń magnonowej struktury pasmowej planarnych kryształów magnonicznych (KM) o skończonej grubości. Główną trudnością było uwzględnienie niejednorodności wypadkowego pola magnetostatycznego. Cel pracy osiągnięto w trzech etapach: 1) obliczono analitycznie pole magnetostatyczne dla ogólnego przypadku dwuwymiarowego KM; 2) po szeregu przybliżeń wyniki obliczeń włączono do równania ruchu dla układów magnetycznych; 3) otrzymane zagadnienie własne rozwiązano za pomocą odpowiednich procedur numerycznych. Udoskonaloną MFP przetestowano na licznych przykładach jedno i dwuwymiarowych planarnych KM, porównując wyniki z różnymi danymi doświadczalnymi. Zweryfikowano na przykład magnetostatyczny charakter fal spinowych zaobserwowanych eksperymentalnie w jednowymiarowym KM. Stwierdzono, że w sieciach kwadratowych w postaci jednorodnej warstwy magnetycznej z nawierconymi otworami o rozmiarach nanoskopowych sprzężenie magnetostatyczne modów brzegowych powoduje występowanie minipasm o zaskakująco wysokich wartościach prędkości propagacji. MFP została przystosowana do obliczeń widma fal spinowych w cienkich KM z metalowym ekranem wierzchnim o nieskończonej przewodności. W niniejszej pracy zaproponowano i zbadano prosty model interferometru falowo-spinowego Macha-Zehndera wykorzystującego w działaniu lokalną niejednorodność efektywnego pola magnetycznego. Omówiono ograniczenia dotyczące rozmiarów i prędkości pracy takiego urządzenia.pl_PL
dc.description.abstractOne of the main objectives of this thesis is to adapt the plane-wave method (PWM) for the calculation of the magnonic band structure in thin planar magnonic crystals (MCs) by taking into account the nonuniformity of the total magnetostatic field in the system. This task has been done in three stages: 1) the magnetostatic field has been calculated analytically for the most general case of a two-dimensional MC with a planar geometry; 2) with several approximations used, the calculation results have been implemented in the equation of motion for magnetic systems; 3) the final eigenvalue problem has been obtained and solved by using appropriate numerical routines. The improved method has been tested on many examples of planar MCs and compared with various experimental data. For example, in a MC comprised by a one-dimensional periodic set of Co and Py nanostripes with a period of 500 nm the observed SWs have been verified to be of magnetostatic nature. The magnetostatic coupling of edge modes in square antidot lattice structures, represented by a homogeneous magnetic film with periodically drilled nanoholes, has been found to create minibands with strikingly large propagation velocities. The PWM has been also adapted for the calculation of the band structure of metal-covered planar MCs. A simple SW interferometer of the Mach-Zehnder type, employing a local nonuniformity of the effective magnetic field, has been proposed and studied in this thesis. The restrictions concerning the size and the operation speed of such a device when controlled with an external magnetic field have been discussed, too.pl_PL
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10593/3541
dc.language.isoenpl_PL
dc.subjectFale spinowepl_PL
dc.subjectSpin wavespl_PL
dc.subjectPlanarne kryształy magnonicznepl_PL
dc.subjectPlanar magnonic crystalspl_PL
dc.subjectPole magnetostatycznepl_PL
dc.subjectMagnetostatic fieldpl_PL
dc.subjectMetoda fal płaskichpl_PL
dc.subjectPlane-wave methodpl_PL
dc.titleBadanie fal spinowych w planarnych urządzeniach magnonicznychpl_PL
dc.title.alternativeInvestigation of spin dynamics in planar magnonic devicespl_PL
dc.typeDysertacjapl_PL

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
PhD Thesis - Investigation of spin dynamics in planar magnon.pdf
Size:
7.85 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.58 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: