布里渊光散射装置的搭建和磁性薄膜中磁振子动力学研究

发布时间：2021-10-17 13:07

　　一直以来,传统的微电子学都倾向于对电子电荷属性的研究,利用电场对电子电荷进行调控,以实现信息的处理与传输。然而电子的另外一项重要内禀属性——自旋,却没有得到足够的重视。如今,随着科学技术的不断发展,电子器件尺寸越来越小,传统集成电路中集成度与能耗的矛盾越来越突出,于是人们开始将视线转向自旋。通过对自旋波振幅及相位的处理也许能够提供一种新的低功耗的信号处理和计算方案。于是对微观体系中电子自旋的研究逐渐兴起,自旋电子学作为一门研究自旋的产生、传输与控制的学科也应运而生。如今,自旋电子学己成为科学界的一个热门学科,同时自旋电子器件也有望代替微电子器件,引领未来信息技术的新风潮。与晶体材料中的声子类似,自旋波是对磁有序系统中自旋低激发态集体性行为的描述,其量子化单元称磁振子。磁振子的色散关系受交换作用、各向异性及饱和磁化强度等材料参数的影响。与声子不同,自旋波突出的特点是其传播的方向受磁化方向的影响。布里渊光散射是指由于入射光子与材料中的磁振子发生相互作用进而导致散射光发生频率变化的非弹性散射。它是当前通过测量非弹性散射光来了解材料性质的一种有效方式。将高功率的激光直接打到样品上,然后对散射光... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１．２形成自旋波的一维自旋链??

山东大学硕士学位论文???能量可表示为Ｅｓ＾Ｅ＾Ｅ。。反斯托克斯散射过程则恰恰与其相反，散射光??系统中得到的一部分的能量已（），其最终能量为￡５＝￡１＋￡。。瑞利散射能??期一样：能量Ｅ，保持不变。??布里渊散射（Ｂｒｉｌ?ｌｏｕｉｎ?Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）??９２２年布里渊首次提出了理论化的布里渊散射［２３］，它与拉曼散射类似。它??具有动量转化作用的非弹性散射。非弹性散射过程仍然被称为斯托克斯和??克斯。连同能量守恒一起，动量是布里渊散射中另外一个守恒的量。可以??散关系来得到自旋波的能量与动量之间的关系。??⑷＊＾

????不能完全重合的分子）。如果一个磁体的原子结构缺乏反演对称性，我们称其为??手性磁体。手性通过在相图中显示额外的手性相表现出来，在这些相中，磁矩在??某种程度上是旋转的，螺旋形等等。??１９６０年Ｄｚｙａｌｏｓｈｉｎｓｋｉｉ构造了一种模型来描述弱铁磁性［２４］，在对称性的基??础上他引入了一个不对称概念，后来被称为Ｄｚｙａｌｏｓｈｉｎｓｋｉｉ－Ｍｏｒｉｙａ?（ＤＭ）相互??作用。Ｍｏｒｉｙａ将他的名字与这个概念联系在一起，当他发现这种作用背后的机??制是主要基于自旋轨道耦合［２５］时，在没有深入研宄细节的情况下，他们得出结??论：化合物的反演对称性破缺和强自旋轨道耦合作用导致了?ＤＭ相互作用。??以ＭｎＳｉ化合物（缺乏反演对称性）为例。如图１．３．１所示，圆圈代表原子，??灰色线指原胞边界，我们看到在一个原胞中反演对称性被破坏，即这个结构的原??胞缺乏反演对称性。除了反演对性的缺失之外，ＭｎＳｉ还具有强自旋轨道耦合作??用。??


本文编号：3441815