Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2019, выпуск 6 » Статья стр. 1021
<<<>>>
Динамика пространственно неоднородной спиновой поляризации неравновесных электронов проводимости в магнитных переходах
DOI: 10.21883/FTT.2019.06.47674.279
Переводная версия: 10.1134/S1063783419060283
Вилков Е.А.1, Михайлов Г.М.2, Никитов С.А.1,3, Сафин А.Р. 4,1, Логунов М.В.1, Korenivskii V.N.5, Чигарев С.Г.1, Фомин Л.А.2
1Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия
2Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, Черноголовка, Московская обл., Россия
3Московский физико-технический институт (Государственный университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
4Национальный исследовательский университет "МЭИ", Москва, Россия
5Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden
Email: e-vilkov@yandex.ru, arsafin@gmail.com
Поступила в редакцию: 11 октября 2018 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2019 г.
PDF версия
С учетом пространственной неоднородности распределения носителей заряда получено уравнение динамики движения магнитного момента, усредненного по ансамблю неравновесных спин-инжектированных электронов в ферромагнитном переходе, при наличии обменного взаимодействия, взаимодействия с внешним электромагнитным полем и с термостатом. Показано, что учет пространственной неоднородности распределения носителей заряда в уравнении динамики движения магнитного момента позволяет описать различные процессы переноса электронов в магнитном переходе. Оценена вероятность квантовых переходов электронов с противоположными направлениями спина, определяющих спиновую релаксацию при взаимодействии с термостатом. Показано, что анизотропия среды излучения определяется не только анизотропией тензора sd-обмена, но также и дополнительной анизотропией, связанной с производными этого тензора по импульсу электронов. Рассмотренные явления имеют большой потенциал для обнаружения новых эффектов и разработки на их основе новых устройств, в том числе компактных перестраиваемых источников излучения в заведомо трудном для генерации терагерцовом диапазоне частот. Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (18-57-76001 ЭРА_а, 18-29-27020 мк), гранта Президиума РАН, тема N 0030-2017-0003, государственного задания N 007-00220-18-00.
  1. A. Fert, J.-M. George, H. Jaffres, R. Mattana, P. Seneor. Europhys. News 34, 6, 227 (2003)
  2. J.F. Gregg, I. Petej, E. Jouguelet, C. Dennis. J. Phys. D 35, R121 (2002)
  3. I. Zutic, J. Fabian, S. Das Sarma. Rev. Mod. Phys. 76, 323 (2004)
  4. Concepts in Spin Electronics / Ed. S. Maekawa. Oxford University Press, N.Y. (2006)
  5. А. Ферт. УФН 178, 1336 (2008) [A. Fert. Rev. Mod. Phys. 80, 1517 (2008)]; П.А. Грюнберг. УФН 178, 1349 (2008) [P.A. Grunberg. Rev. Mod. Phys. 80, 1531 (2008)]
  6. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, А.И. Панас, Э.М. Эпштейн. УФН 179, 359 (2009)
  7. А.К. Звездин, К.А. Звездин, А.В. Хвальковский. УФН 178, 436 (2008)
  8. G. Yu, P. Upadhyaya, Y. Fan, J.G. Alzate, W. Jiang, K.L. Wong, S. Takei, S.A. Bender, L.-T. Chang, Y. Jiang, M. Lang, J. Tang, Y. Wang, Y. Tserkovnyak, P.K. Amiri, K.L. Wang. Nature Nanotechnol. 9, 548 (2014)
  9. X. Zhou, L. Ma, Z. Shi, W.J. Fan, J.G. Zheng, R.F.L. Evans, S.M. Zhou. Phys. Rev. B 92, 060402(R) (2015)
  10. Y.-C. Lau, D. Betto, K. Rode, J.M.D. Coey, P. Stamenov. Nature Nanotechnol. 11, 758 (2016)
  11. P.E. Faria Junior, G. Xu, Y.-F. Chen, G.M. Sipahi, I. vZutic. Phys. Rev. 95, 115301 (2017)
  12. J. Walowski, M. Munzenberg. J. Appl. Phys. 120, 140901 (2016))
  13. A. Fernandez-Pacheco, R. Streubel, O. Fruchart, R. Hertel, P. Fischer, R.P. Cowburn. Nature Commun. 8, 15756 (2017)
  14. S.S. Dhillon, M.S. Vitiell, E.H. Linfield, A.G. Davies, M.C. Hoffmann, J. Booske, C. Paoloni, M. Gensch, P. Weightman, G.P. Williams, E. Castro-Camus, D.R.S. Cumming, F. Simoens, I. Escorcia-Carranza, J. Grant, S. Lucyszyn, M. Kuwata-Gonokami, K. Konishi, M. Koch, C.A. Schmuttenmaer, T.L. Cocker, R. Huber, A.G. Markelz, Z.D. Taylor, V.P. Wallace, J. Zeitler, J. Sibik, T.M. Korter, B. Ellison, S. Rea, P. Goldsmith, K.B. Cooper, R. Appleby, D. Pardo, P.G. Huggard, V. Krozer, H. Shams, M. Fice, C. Renaud, A. Seeds, A. Stohr, M. Naftaly, N. Ridler, R. Clarke, J.E. Cunningham, M.B. Johnston. J. Phys. D 50, 363001 (2017)
  15. J.C. Slonczewski. J. Magn. Magn. Mater. 159, L1 (1996)
  16. L. Berger. Phys. Rev. B 54, 9353 (1996)
  17. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, Э.М. Эпштейн, Р.Дж. Эллиотт. Письма в ЖЭТФ 76, 189 (2002)
  18. В. Шокли. Теория электронных полупроводников. Приложение к теории транзисторов. ИЛ, М. (1953)
  19. Е.А. Вилков, Г.М. Михайлов, С.А. Никитов, А.Р. Сафин, М.В. Логунов, V.N. Korenivskii, С.Г. Чигарев, Л.А. Фомин. ЖЭТФ 154, 6, 1108 (2018)
  20. A.M. Kadigrobov, R.I. Shekhter, I. Aronov, S.I. Kulinich, A. Pulkin, M. Jonson. Low Temp. Phys. 37, 925 (2011)
  21. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, С.Г. Чигарев. Радиотехника и электроника 60, 441 (2015)
  22. A. Kadigrobov, Z. Ivanov, T. Claeson, R.I. Shekhter, M. Jonson. Europhys. Lett. 67, 948 (2004)
  23. A. Kadigrobov, R.I. Shekhter, M. Jonson. Low Temp. Phys. 31, 352 (2005)
  24. A.M. Kadigrobov, R.I. Shekhter, S.I. Kulinich, M. Jonson, O.P. Balkashin, V.V. Fisun, Y.G. Naidyuk, I.K. Yanson, S. Andersson, V. Korenivski. New J. Phys. 13, 023007 (2011)
  25. R.I. Shekhter, A.M. Kadigrobov, M. Jonson, E.I. Smotrova, A.I. Nosich, V. Korenivski. Opt. Lett. 36, 2381 (2011)
  26. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, А.И. Крикунов, А.И. Панас, Э.М. Эпштейн. Письма в ЖЭТФ 85, 192 (2007)
  27. T. Pietsch, S. Egle, M. Keller, H. Fridtjof-Pernau, F. Strigl, E. Scheer. New J. Phys. 18, 093045 (2016)
  28. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, И.В. Маликов, Г.М. Михайлов, А.И. Панас, С.Г. Чигарёв, Э.М. Эпштейн. Письма в ЖЭТФ 93, 289 (2011)
  29. V. Korenivski, A. Iovan, A. Kadigrobov, R.I. Shekhter. Europhys. Lett. 104, 27011 (2013)
  30. Е.А. Вилков, Г.М. Михайлов, С.Г. Чигарев, Ю.В. Гуляев, В.Н. Коренивский, С.А. Никитов, А.Н. Славин. Радиотехника и электроника 61, 9, 844 (2016)
  31. С.В. Вонсовский. Магнетизм. Наука, М. (1971). 1032 с
  32. Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, Р.Дж. Эллиотт. Радиотехника и электроника 48, 1030 (2003)
  33. К. Блум. Теория матрицы плотности и ее приложения. Мир, М. (1983). 283 с
  34. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Нерелятивисткая теория. Наука, М. (1974). 752 с
  35. Ч. Сликтер. Основы теории магнитного резонанса. Мир, М. (1967). 323 с

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme