Автореферат (1103092), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Действие указанных факторовприводит к тому, что, начиная с момента t = t*, скорость вращения намагниченностирезко (на порядок и более) возрастает, по сравнению со скоростью вращения наначальном участке фронта импульса.Далее, из приведѐнных в работе оценок угла выхода вектора намагниченности изплоскости плѐнки не превышающего 5-7следует, что размагничивающее полеможет достигать значений ~17-24 Э, сравнимых с внешним полем Hm.Таким образом, можно утверждать, что основной причиной некритичностиинтенсивности нелинейных колебаний намагниченности от длительности фронтанамагничивающего импульса является наличие двухосной анизотропии. В результате,основные изменения намагниченности (на угол ~ 60-70) происходят за время,существенно меньшее периода колебаний TK ( 2 нс).Параграфпосвящѐн4.5подведениюитоговисследованияосновныхособенностей поведения намагниченности при 90-ом импульсном намагничиванииисследованных нами плѐнок.В параграфе 4.6 рассматриваются результаты численного анализа сигналовимпульсного намагничивания.
При расчѐтах использовались параметры плѐнки 5.Применялась стандартная программа “Wolfram Mathematica”.Оказалось,чторассчитанногоидлясовпаденияэкспериментальногосигналов необходимо выбирать значение, близкое к 11106 Гц, что в 2.3 разабольше, чем значение no, определѐнное позатуханию колебаний поперечного сигнала(на частоте 510 МГц), и в 4 раз больше,чем значение fo (= 2.8106 Гц), полученноеприанализесвободныхнамагниченности.трируетсянаСказанноерис.7,гдеколебаний Рис.7. Рассчитанный (штриховая линия) иэкспериментальный(сплошнаялиния)поперечные сигналы 90-го намагничивания.приведены Плѐнка 5.
= 11106 Гц.иллюс-18нормированные к соответствующему напряжению в районе первого экстремумарассчитанный и экспериментально полученный поперечные сигналы намагничивания.Подобные же результаты были получены и для продольных сигналов. Необходимостьприменения значений , превышающих значения, полученные из опытов по затуханиюколебаний, сама по себе не является неожиданной, поскольку потери при переходныхпроцессах могут возрастать с увеличением амплитуды колебаний и уменьшением ихчастоты. Эти вопросы обсуждаются в литературе, начиная с конца 50-х годовпрошлого столетия [4-7], но до сих пор остаются предметами дискуссии.Главное же состоит в том, что анализ уравнения Ландау-Лифшица предсказываетвозникновение колебаний и даѐт правильные значения их частоты.
Из этого, в своюочередь, следует, что сопровождающие процесс 90-го импульсного намагничиваниянелинейные колебания имеют магнитостатическую природу.В параграфе 4.7 показывается, что режим 90-го импульсного намагничиванияможно использовать для определения эффективного поля двухосной анизотропии HK2.Из равенства (12) следует, чтоHK2H m* cos cr H 0 sin cr 4.sin 4cr(13)Таким образом, для нахождения HK2 необходимо определить значение поля изломакривой импульсного намагничивания Hm* и соответствующую ему величинукритического угла cr.
Показано, что величина cr слабо зависит от параметровреальных плѐнок и близка к 26. Для оперативного нахождения поля излома Hm*можно пользоваться зависимостью амплитуды начального пика на продольномсигнале 90-го импульсного намагничивания от поля Hm.В заключении сформулированы основные результаты и выводы.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫВпервые исследованы процессы 90-го импульсного намагничивания плѐнокферритов-гранатов с анизотропией типа лѐгкая плоскость.Получены следующие результаты:19I.Впервые наблюдались квазилинейные свободные колебания намагниченностипод действием магнитных полей, прикладываемых в плоскости плѐнки.Установлено, что наличие плоскостной анизотропии (с эффективным полем HKp)приводит к увеличению коэффициента затухания колебаний .
Показанавозможность определения эффективных полей плоскостной и двухоснойанизотропийпутѐманализасвободныхколебанийнамагниченности.Информация о значениях эффективного поля двухосной анизотропии плѐнокферритов-гранатов получена в работе впервые.II.Обнаружено, что нелинейный процесс 90-го импульсного намагничиванияплѐнок ферритов-гранатов характеризуется следующими особенностями:1. малым интервалом значений угла ( 5-6), в пределах которого происходитобратимое вращение намагниченности;2. широким диапазоном длительностей (~10 -6-10-9 с);3. возможностью изменения направления намагниченности на угол, близкий к90 при значениях амплитуды намагничивающего импульса Hm ( 5-6 Э),много меньших эффективного поля двухосной анизотропии HK2 (~ 30-70 Э);4.
наличием излома на кривой импульсного намагничивания, наблюдаемом вполе Hm* (~ 15-20 Э) и обусловленном переходом к механизму однородноговращения намагниченности;5. наличием глубокого минимума на продольных сигналах намагничивания,наблюдаемых в полях Hm < Hm*, свидетельствующего о том, что начальноевращение намагниченности тормозится силами анизотропии, а затемсменяется более медленным механизмом намагничивания;6.
слабойзависимостьюнамагниченности,намагничиванияинтенсивностисопровождающихвполяхнелинейныхпроцессHm > Hm*,от90-гоколебанийимпульсногодлительностифронтанамагничивающего импульса.Перечисленные особенности обусловлены проявлением двухосной анизотропиив плоскости плѐнок, а также тем обстоятельством, что пороговое поле ихквазистатического 90-го намагничивания (~ 4-5 Э) существенно меньшепорогового поля однородного вращения.20III.Выполнены расчѐты полей излома кривых импульсного намагничивания Hm* иуглов начального вращения намагниченности in в полях Hm < Hm*. Совпадениерезультатов расчѐтов с экспериментальными данными свидетельствует о том,что плотность энергии двухосной анизотропии в реальных плѐнках ферритовгранатов хорошо описывается известным выражением W2= K2∙cos4, а дляописанияповедениянамагниченностиприменимамодельоднородноговращения.IV.Проведѐн численный расчѐт сигналов 90-го импульсного намагничивания.
Ихсопоставление с экспериментальными сигналами свидетельствует о том, чтонелинейныеколебания,сопровождающиепроцесс90-гоимпульсногонамагничивания, имеют магнитостатическую природу.V.Предложен метод определения эффективного поля двухосной анизотропии,основанныйнаизмеренииполяизломаHm *кривойимпульсногонамагничивания. Для оперативного определения поля излома Hm* можноиспользовать зависимость амплитуды начального пика на продольном сигнале90-го импульсного намагничивания от амплитуды поля Hm.ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИA1. Колотов О.С., Матюнин А.В. Низковольтный искровой обостритель.
ПТЭ, №3,С.88-92 (2003).A2. Ильичѐва Е.Н., Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Смирнов В.В. Освободных колебаниях намагниченности в плѐнках ферритов-гранатов сквазиплоскостной анизотропией. ФТТ, 45, Вып.6, С.1037-1039 (2003).A3. Il’yashenko E.I., Il’yicheva E.N., Kolotov O.S., Matyunin A.V., Pogozhev V.A.Analysis of biaxial anisotropy in ferrite-garnet films with in-plane magnetizationusing pulse inductive equipment.
J. Optoel. and Advan. Mater., 6, №3, P.931-934(2004).A4. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Миронец О.А., Погожев В.А. Овлияниидвухоснойнамагниченностью,анизотропиилежащейвплѐнокплоскостиферритов-гранатовплѐнок,наформуимпульсного перемагничивания. ЖТФ, 76, Вып.11, С.140-142 (2006).21скривыхA5. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Миронец О.А. 90-е импульсноенамагничивание плѐнок ферритов-гранатов с анизотропией типа лѐгкаяплоскость. ФТТ, 48, Вып.2, С.280-285 (2006).A6.
Колотов О.С., Матюнин А.В. Измерение эффективного поля двухоснойанизотропии в магнитных плѐнках с намагниченностью в их плоскости наимпульсных индукционных установках. ПТЭ, №5, С.103-107 (2006).A7. Il’yashenko E.I., Kolotov O.S., Matyunin A.V., Mironets O.A. The 90 pulsemagnetization curve of ferrite-garnet films with planar anisotropy. J. of Magn. andMagn. Materials, 306, P.309-312 (2006).A8. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Погожев В.А. Исследованиегодографов вектора намагниченности, соответствующих процессу импульсного90-го намагничивания плѐнок ферритов-гранатов с анизотропией типа лѐгкаяплоскость.
Изв. РАН. Сер. физ., 71, №11, С.1570-1572 (2007).A9. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Погожев В.А. Нелинейныеколебания намагниченности, сопровождающие процесс 90-го импульсногонамагничивания плѐнок ферритов-гранатов с анизотропией типа лѐгкаяплоскость. ЖТФ, 78, Вып.6, С.39-42 (2008).A10. Дурасова Ю.А., Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Погожев В.А.Влияние плоскостной анизотропии надекремент затухания свободныхколебаний намагниченности в плѐнках ферритов-гранатов.
ЖТФ, 79, Вып.2,С.143-145 (2009).A11. Колотов О.С., Матюнин А.В., Миронец О.А. Обостритель импульсов насерийных полупроводниковых диодах для возбуждения свободных колебанийнамагниченности. ПТЭ, №2, С.148-150 (2009).A12. Дурасова Ю.А., Ильичѐва Е.Н., Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В.,Смирнов В.В., Чешев А.Г. Переходные процессы в пленках ферритов-гранатов с"квазиплоскостной"анизотропией,вызываемыемагнитнымиполями,параллельными их плоскости.
В сб. трудов XVIII Международной школысеминара Новые магнитные материалы микроэлектроники, С.477-480 (2002).A13. Ильичѐва Е.Н., Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Миронец О.А.,Погожев В.А. Импульсный метод исследования двухосной анизотропии в22плоскости плѐнок ферритов-гранатов. В сб. трудов XIX Международной школысеминара Новые магнитные материалы микроэлектроники, С.629-631 (2004).A14. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Миронец О.А., Погожев В.А.Криваяимпульсногоперемагничиванияплѐнокферритов--гранатовсанизотропией типа лѐгкая плоскость.
В сб. трудов XIX Международнойшколы-семинара Новые магнитные материалы микроэлектроники, С.196-198(2004).A15. ll'yashenko E.I., Il'iycheva E.N., Durasova U.A., Matyunin A.V. Analysis of biaxialanisotropy in ferrite-garnet films with in-plane magnetization using pulse inductiveequipment. Proceedings of Fourth International Workshop “Materials for ElectricalEngineering”, Mmde-2004, 6, №3, P.26 (2004).A16. Il’yashenko E.I., Kolotov O.S., Matyunin A.V., Mironets O.A. The 90 pulsemagnetization curve of ferrite-garnet films with planar anisotropy.
Book of abstractsof Moscow International Symposium on Magnetism-2005 (MISM-2005), P.416-417(2005).A17. Ильяшенко Е.И., Колотов О.С., Матюнин А.В., Погожев В.А. Исследованиегодографов вектора намагниченности, соответствующих процессу импульсного90-го намагничивания плѐнок ферритов-гранатов с анизотропией типа лѐгкаяплоскость. В сб.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
