Семинар НУГ на тему "Математическое моделирование низкоразмерных оптомагнонных структур"

На семинаре были рассказано об основных направлениях исследований магнониники и низкоразмерных оптомагнитных структурах. Слушателей ознакомили с характером прохождения света через оптомагнонные системы, которые включают в себя квантовые структуры с пониженной размерностью.

Спиновый транспорт - одна из главных тем двух научно-исследовательских областей современной физики, известных как магноника и спинтроника. Переносчиками спина могут быть спин-поляризованный ток или спиновые волны.

В последние годы интерес к спин-волновой электронике значительно повысился в связи с достижениями в области генерации и детектировании спиновых волн в пленках субмикронной и нанометровой толщин.

       Усилия по реализации спинтроники на основе магнонов вызвали интерес к гибридным фотонно-магнонным устройствам, использующим свет для генерации спиновых волн, но также и к управлению светом с помощью магнонов. Этот способ основан на обратном эффекте Фарадея: поляризованный световой импульс создаёт эффективное магнитное поле, которое индуцирует спиновую волну.

Таким образом, с помощью обратного эффекта Фарадея может быть достигнута сверхбыстрая магнитная динамика.  Кроме того, используя в качестве накачки световой импульс, можно контролировать динамику спиновых волн: управлять направлением их распространения.

На семинары были разобраны способы возбуждения спиновых волн в тонких плёнках при помощи света, а также прохождение света через магнитные структуры при наличии магнон-фотонного взаимодействия. Была рассмотрена математическая модель, согласно которой основным механизмом возбуждения спиновых волн является обратный эффект Фарадея, объяснены уравнения для матрицы плотности, описывающей динамику неравновесной спиновой поляризации, возникающей в результате фотогенерации носителей заряда, а так же разобраны  соответствующие кинетические уравнения, которые были получены методом неравновесных функций Грина.

Материалы (PPTX, 1.18 Мб)