СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ СПИНОВЫХ КОЛЕБАНИЙ В ФЕРРОМАГНИТНОМ КРИСТАЛЛЕ Советский патент 1968 года по МПК H01P1/16 

Спиновые колебания Б ферромагнитном Kpiiсталле иредставляют значительный интерес для радиотехники и радиофизики. Оии раеироетраняются е небольшой екоростыо и малыми потерями, еравнительно просто возбуждаются с помощью параметрического резонанса. Спиновые колебания позволяют изучать особенности кристаллического строения кристаллов.

Известен способ возбуждения спиновых колебаний в ферромагнитном кристалле электромагнитным полем, осиованный на рассеянии спиновой волны на неоднородном впутренпем магнитном поле, создаваемом выбором формы кристалла. Известен также способ возбуждения стоячих спиновых волн электромагнитным полем в тонких ферромагнитных пленках, основанный на поверхностной анизотропии пленки.

Предлагаемый способ возбуждения спиновых колебаний в ферромагнитном кристалле произвольной формы в СВЧ электромагнитном поле основан на использовании эффекта Maiнитострикции. Он отличается от известных тем, что в кристалле возбуждают дополнительно упругие колебания, создающие магнитную неоднородность внутри кристалла. Это новышает эффективность возбуждения.

ляется внутреннее магнитное поле Н топ же частоты, неоднородное в пространстве и равное

5/

//-/1/ 7о2-Жо-,

где Yo-константа магнитострикции;

Л о-намагниченность наеыщения кристалла;

/-размер образца. Для иттриевого феррита-граната, например, 4лл-1о 1750э, и, полагая относ{1тельное смещение крнсталла, тииичное для магнитострикционных излучателей, - получае.м , совнадаюшее по порядку величины с шириной линии поглощения (2АЯ) феррита и поэтому при ферромагнитном резонансе С)щественно в.тияющее иа свойства спиновых колебаннй в кристалле.

Таким образом, если в кристалле возбуждены электромагнитные колебания (при резонансном иодмагничнвающем поле), то наличие поля HI приведет в силу рассеяния этих колебаний на узлах решетки кристалла к частичному их превращению в спиновые колебания. 3 частота тока близка к частоте резонанса унругих колебаний кристалла, или с номощью пьезоэлектрического или магнитострикцнонного датчика. Снособ возбуждения спиновых волн в ферромагнитном кристалле может найти применение при создании «спинового усилителя, в котором электромагнитные колебания кристалла вначале преобразуют в спиновые, затем усиливают, например, параметрическим путем,W а затем преобразуют их в электромагнитные. Снособ может быть применен также для созДания лпнии задержки, представляющей собой два резонатора электромагнитных коле4баннй, соединенные ферритовым стержнем, в котором электромагнитные колебания нреобразуют в сннновые. Предмет изобретения Способ возбуждения спиновых колебаний в ферромагнитном крнсталле, номещенном в СВЧ электромагнитное поле, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности возбуждения в кристалле произвольной формы, в нем дополнительно возбуждают упругие колебания, например, при помощи катушки с током, расположенной на кристалле.