Nonlinear Dynamics of a Heisenberg Ferromagnet on the Semiaxis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The nonlinear dynamics of a semi-infinite isotropic ferromagnet with partial spin pinning at the sample edge, as well as in the limiting cases of full spin pinning and in its absence, is investigated based on the Landau–Lifshitz model using the inverse scattering transform. Two types of solitons are predicted. The first of them represents magnetization oscillations with discrete frequencies, which are localized near the sample surface. The second type contains moving particle-like objects with deformable cores, which are elastically reflected from the sample boundary, whereas at large distances from the boundary they are transformed into the typical solitons of an extended ferromagnet. Peculiarities in collisions of solitons with the sample boundary are analyzed for various degrees of spin pinning on the surface. A set of new conservation laws is obtained, which guarantee the fulfillment of the required boundary conditions for solitons and ensure the localization of solitons near the sample surface or their reflection from it.

About the authors

V. V Kiselev

Mikheev Institute of Physics, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Institute of Physics and Technology, Ural Federal University

Author for correspondence.
Email: kiseliev@imp.uran.ru
620002, Yekaterinburg, Russia; 620002, Yekaterinburg, Russia

References

  1. А. Б. Борисов, В. В. Киселев, Квазиодномерные магнитные солитоны, Физматлит, Москва (2014).
  2. Г. В. Дрейден, А. В. Порубов, А. М. Самсонов, И. В. Семенова, ЖТФ 71, 1 (2001).
  3. В. В. Киселев, А. А. Расковалов, ЖЭТФ 62, 693 (2022).
  4. I. T. Habibullin, in Nonlinear World: IV Int. Workshop on Nonlinear and Turbulent Processes in Physics, ed. by V. G. Baryachtar et. el., World Scienti c Singapore (1989), Vol. 1, p. 130.
  5. И. Т. Хабибуллин, ТМФ 86, 43 (1991).
  6. A. S. Fokas, Commun. Math. Phys. 230, 1 (2002).
  7. A. S. Fokas, Comm. Pure Appl. Math., V. LVIII., 639 (2005).
  8. П. Н. Бибиков, В. О. Тарасов, ТМФ 79, 334 (1989).
  9. V. O. Tarasov, Inverse Problems 7, 435 (1991).
  10. A. S. Fokas, Physica D 35, 167 (1989).
  11. Е. К. Склянин, Функциональный анализ и его приложения 21, 86 (1987).
  12. Н. Г. Гочев, ФНТ 10, 615 (1984).
  13. Л. Д. Фаддеев, Л. А. Тахтаджян, Гамильтонов подход в теории солитонов, Наука, Москва (1986).
  14. A. M. Косевич, Е. А. Иванов, А. С. Ковалев, Нелинейные волны намагниченности. Динамические и топологические солитоны, Наукова думка, Киев (1983).
  15. A. M. Kosevich, B. A. Ivanov, and A. S. Kovalev, Phys. Rep. 194, 117 (1990).
  16. А. Б. Мигдал, Качественные методы в квантовой теории, Наука, Москва (1979).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».