Excitation of electromagnetic waves under the impact of light on a magnetic film

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

The problem of electromagnetic wave emission from a magnetic film under the influence of a short pulse of light from a femtosecond laser is considered. The model of accelerated motion of magnetic charges is proposed as the cause of radiation. The proportionality of the field of the emitted wave to the second derivative of the magnetization in time is revealed. Pulses of two types — rectangular and half-sinusoidal — are proposed for consideration. It is shown that the field of the radiated wave for a half-sinusoidal pulse exceeds the field from a rectangular pulse more than twice.

Негізгі сөздер

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

V. Vlasov

Syktyvkar State University named after P. Sorokin

Email: vshcheg@cplire.ru
Ресей, Oktyabrsky Prospekt, 55, Syktyvkar, 167001

V. Shavrov

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics RAS

Email: vshcheg@cplire.ru
Ресей, Mokhovaya Str. 11, Bild. 7, Moscow, 125009

V. Shcheglov

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics RAS

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: vshcheg@cplire.ru
Ресей, Mokhovaya Str. 11, Bild. 7, Moscow, 125009

Әдебиет тізімі

  1. Kirilyuk A., Kimel A.V., Rasing T. // Rev. Mod. Phys. 2010. V. 82. № 3. P. 2731.
  2. Bigot J.V., Vomir M. // Ann. Phys. (Berlin). 2013. V. 525. № 1-2. P. 2.
  3. Walowski J., Münzenberg M. // J. Appl. Phys. 2016. V. 120. № 14. P. 140901.
  4. Ka Shen, Bauer G.E.W. // Phys. Rev. Lett. 2015. V.115. №19. P.197201.
  5. Dreher L., Weiler M., Pernpeintner M. et al. // Phys. Rev. B. 2012. V. 86. № 13. P. 134415.
  6. Thevenard L., Gourdon C., Prieur J.Y. et al. // Phys. Rev. B. 2014. V. 90. № 9. P. 094401.
  7. Janusonis J., Chang C.L., Jansma T. et al. // Phys. Rev. B. 2016. V. 94. № 2. P. 024415.
  8. Chang C.L., Lomonosov A.M., Janusonis J. et al. // Phys. Rev. B. 2017. V. 95. № 6. P. 060409.
  9. Власов В.С., Макаров П.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. // Журн. радиоэлектроники. 2017. № 6. http://jre.cplire.ru/jre/jun17/5/text.pdf.
  10. Власов В.С., Макаров П.А., Шавров В.Г., Щеглов В.И. // Журн. радиоэлектроники. 2018. № 4. http://jre.cplire.ru/jre/apr18/3/text.pdf.
  11. Beaurepaire E., Merle J.C., Daunois A., Bigot J.Y. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 76. № 22. P. 4250.
  12. Bigot J.V., Vomir M. // Ann. Phys. (Berlin). 2013. V. 525. № 1-2. P. 2.
  13. Koopmans B., Malinovski G., Dalla Longa F. et al. // Nature Mater. 2010. V. 9. № 3. P. 259.
  14. Beaurepaire E., Turner G.M., Harrel S.M. et al. // Appl. Phys. Lett. 2004. V. 84. № 18. P. 3465.
  15. Hilton D.J., Averitt R.D., Meserole C.A. et al. // Opt. Lett. 2004. V. 29. № 15. P. 1805.
  16. Власов В.С., Шавров В.Г., Щеглов В.И. // Журн. радиоэлектроники. 2020. № 6. http://jre.cplire.ru/jre/jun20/14/text.pdf
  17. Власов В.С., Шавров В.Г., Щеглов В.И. // Письма в ЖТФ. 2021.Т. 47. № 11. С. 3.
  18. Левич В.Г. Курс теоретической физики. М.: Наука, 1969. Т. 1.
  19. Семенов А.А. Теория электромагнитных волн. М.: Изд-во МГУ, 1968.
  20. Шавров В.Г., Щеглов В.И. Магнитостатические и электромагнитные волны в сложных структурах. М.: Физматлит, 2017.
  21. Малоземов А., Слонзуски Дж. Доменные стенки в материалах с цилиндрическими магнитными доменами. М.: Мир, 1982.
  22. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т. 3. Электричество. М.: Наука, 1977.
  23. Степанов В.В. Курс дифференциальных уравнений. М.,Л.: Гостехтеориздат, 1945.
  24. Эльсгольц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. М.: Наука, 1965.
  25. Вонсовский С.В. Магнетизм. М.: Наука, 1971.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Schematic diagram of the pump-probe method geometry: 1 — film, 2 — beam of light from a femtosecond laser (pump), 3 — incident beam of probe light, 4 — reflected beam of probe light.

Жүктеу (76KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Geometry of the problem of the field of a moving charge qm.

Жүктеу (48KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Shape of the light pulse from a femtosecond laser: 1 - rectangular, 2 - half-sinusoidal.

Жүктеу (35KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Time dependences of film temperature: 1 - by formula (37); 2 - by formula (45); 3 - by formula (48): α = 10 ps-1, β = 5 ps-1, τe = 0.2 ps; T1 = 300 K; T2 = 472.93 K; Tp = 500 K.

Жүктеу (92KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Dependence of normalised magnetisation on time, constructed at Mg = 0.055 using different formulas: 1 — according to formula (52); 2 — according to formula (53); 3 — according to formula (54); the nature of the dashed curves is the same as in Fig. 4; T1 = 300 K, Tp = 500 K, Te = 631 K, τe = 0.2 ps, α = 10 ps–1, β = 5 ps–1.

Жүктеу (80KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Dependences of the radiated wave field on time: 1 - heating by a rectangular pulse (formula (56)); 2 - heating by a sinusoidal pulse (formula (59)); 3 - cooling (formula (64)). The parameters are the same as in Fig. 5.

Жүктеу (58KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024