Одноканальный магнонный демультиплексор на основе связанных поперечно ограниченного волновода и интерферометра Маха-Цендера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано распространение спиновых волн в системе связанных интерферометра Маха-Цендера (МЦ) и поперечно ограниченного волновода на основе железо-иттриевого граната. С помощью микромагнитного моделирования продемонстрирована возможность работы системы в качестве одноканального демультиплексора спин-волновых сигналов. Показано, что расстояние между интерферометром МЦ и поперечно ограниченного волновода и изменение его ширины проявляются как в фазовом сдвиге распространяющегося сигнала, так и в эффективности связи в области. Продемонстрированы демультиплексирующие характеристики структуры, которые позволяют реализовать пространственно-частотную селекцию сигнала. Предложенная система связанных волновода и МЦ демонстрирует основы для реализации набора логических операций и может быть использована в интегральных схемах, основанных на магнонных принципах.

Об авторах

В. А. Мошков

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

Email: moshkovva2003@gmail.com
ул. Астраханская, 83, Саратов, 410012 Российская Федерация

А. А. Мартышкин

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

ул. Астраханская, 83, Саратов, 410012 Российская Федерация

А. В. Садовников

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

ул. Астраханская, 83, Саратов, 410012 Российская Федерация

Список литературы

  1. Flebus B., Grundler D., Rana B. et al. // J. Phys.: Cond. Matt. 2024. V. 36. № 36. P. 363501.
  2. Demidov V.E., Urazhdin S., Anane A. et al. // J. Appl. Phys. 2020. V. 127. № 17. P. 170901.
  3. Thiery N., Naletov V.V., Vila L. et al. // Phys. Rev. B. 2018. V. 97. № 6. P. 064422.
  4. Hикитов С.А., Сафин А.Р., Калябин Д.В. и др. // Успехи физ. наук. 2020. Т. 190. № 10. С. 1009.
  5. Kruglyak V.V., Demokritov S.O., Grundler D. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2010. V. 43. № 26. P. 264001.
  6. Xивинцев Ю.В., Сахаров В.К., Высоцкий С.Л. и др. // ЖТФ. 2018. Т. 88. № 7. С. 1060.
  7. Sadovnikov A.V., Beginin E.N., Sheshukova S.E. et al. // Phys. Rev. B. 2019. V. 99. № 5. P. 054424.
  8. Cherepanov V., Kolokolov I., L’vov V. // Phys. Reports. 1993. V. 229. № 3. P. 81.
  9. Glass H.L. // Proc. IEEE. 1988. V. 76. № 2. P. 151.
  10. Serrao C.R., Sahu J.R., Ramesha K., Rao C.N.R. // J. Appl. Phys. 2008. V. 104. № 1. P. 016102.
  11. Chumak A.V., Kabos P., Wu M. et al. // IEEE Trans. 2022. V. MAG-58. № 6. Article No. 0800172.
  12. Stancil D.D., Prabhakar A. Spin Waves. N. Y.: Springer, 2009.
  13. Arsad A.Z., Zuhdi A.W.M., Ibrahim N.B., Hannan M.A. // Appl. Sciences. 2023. V. 13. № 2. P. 1218.
  14. Khitun A., Krivorotov I. Spintronics Handbook. Second Edition: Spin Transport and Magnetism / Eds. by E. Y. Tsymbal, I. Žutić. Boca Raton: CRC Press, 2019. V. 3. P. 571.
  15. Csaba G., Papp Á., Porod W. // Phys. Lett. A. 2017. V. 381. № 17. P. 1471.
  16. Schneider T., Serga A.A., Leven B. et al. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 92. № 2.
  17. Cеменов А.С., Смирнов В.Л., Шмалько А.В. Интегральная оптика для систем передачи и обработки информации. М.: Связь, 1990.
  18. Shastri B.J., Tait A.N., Ferreira de Lima T. et al. // Nature Photonics. 2021. V. 15. № 2. P. 102.
  19. Vogt K., Fradin F.Y., Pearson J.E. et al. // Nature Commun. 2014. V. 5. № 1. P. 3727.
  20. Martyshkin A.A., Davies C.S., Sadovnikov A.V. // Phys. Rev. Appl. 2022. V. 18. № 6. P. 064093.
  21. Davies C.S., Sadovnikov A.V., Grishin S.V. et al. // IEEE Trans. 2015. V. MAG- 51. № 11. Article No. 3401904.
  22. Brächer T., Pirro P., Westermann J. et al. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 102. № 13. P. 132411.
  23. Demidov V.E., Rekers P., Mahrov B., Demokritov S.O. // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 89. № 21. P. 212501.
  24. Sadovnikov A.V., Grachev A.A., Sheshukova S.E. et al. // Phys. Rev. Lett. 2018. V. 120. № 25. P. 257203.
  25. Demokritov S.O., Serga A.A., André A. et al. // Phys. Rev. Lett. 2004. V. 93. № 4. P. 047201.
  26. Grachev A.A., Sadovnikov A.V., Nikitov S.A. // Nanomaterials. 2022. V. 12. № 9. P. 1520.
  27. Dunaev S.N., Fetisov Y.K. // IEEE Trans. 1995. V. MAG-31. № 6. P. 3488.
  28. Fetisov Y.K., Srinivasan G. // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 88. № 14. P. 143503.
  29. Martyshkin A.A., Sadovnikov A.V. // J. Magn. Magn. Mater. 2024. V. 595. Article No. 171644.
  30. Гуревич А.Г., Мелков Г.А. Магнитные колебания и волны. М.: Физматгиз, 1994.
  31. Vansteenkiste A., Leliaert J., Dvornik M. et al. // AIP Advances. 2014. V. 4. № 10. P. 107133.
  32. O’Keeffe T.W., Patterson R.W. // J. Appl. Phys. 1978. V. 49. № 9. P. 4886.
  33. Damon R.W., Eshbach J.R. // J. Phys. Chem. Solids. 1961. V. 19. № 3–4. P. 308.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).