ГЕНЕРАЦИЯ ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ В МАССИВАХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ НА ФЕРРИТ-ГРАНАТЕ

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Экспериментально исследована азимутальная анизотропия генерации оптической второй гармоники в ферромагнитных металлических метаповерхностях на феррит-гранате. Выявлена существенная роль вращательной симметрии массива наночастиц и распределения в них локального поля в формировании отклика второй гармоники. Показано, что наночастицы Co/Au с плоскостной намагниченностью дают наибольший вклад в генерацию магнитоиндуцированной второй гармоники в насыщающем поле, что проявляется уменьшением магнитного контраста второй гармоники. В массиве метаэтомов с перпендикулярной намагниченностью (Co/Pt)5 вклад метаповерхности в квадратичный нелинейно-оптический отклик приводит к уширению петли гистерезиса.

Об авторах

И. А Колмычек

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, физический факультет

Email: irisha@shg.ru
Москва, Россия

В. В Новиков

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, физический факультет

Москва, Россия

Н. С Гусев

Институт физики микроструктур Российской академии наук

Нижний Новгород, Россия

С. А Гусев

Институт физики микроструктур Российской академии наук

Нижний Новгород, Россия

Е. В Скороходов

Институт физики микроструктур Российской академии наук

Нижний Новгород, Россия

Т. В Мурзина

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, физический факультет

Москва, Россия

Список литературы

  1. B. B. Климов, Наиоллаамоншка, Физматлит, Москва (2009).
  2. P. Vabishchevich and Yu. Kivshar, Photon. Res. 11, 020E50-15 (2023).
  3. M. Rahmani, G. Leo, I. Brener, A. V. Zayats, S. A. Maier, C. De Angelis, H. Tan, V. F. Gill, F. Karouta, R. Oulton, K. Vora, M. Lysevych, I. Staude, L. Xu, A. E. Miroshnichenko, C. Jagadish, and D. N. Neshev, Opto-Electron. Adv. 1, 180021 (2018).
  4. N. M. Litchinitser and V. M. Shalaev, Laser Phys. Lett. 5, 411 (2008).
  5. A. S. Kalmykov, R. V. Kirtaev, D. V. Negrov, Y. G. Vainer, P. N. Melentiev, and V. I. Balykin, Laser Phys. Lett. 17, 105901 (2020).
  6. T. Hiroki, N. Daisuke, Ch. Yongzhi, F. A. Aminullah, and W. Hiroki, Appl. Phys. Lett. 123, 191703 (2023).
  7. Z. Man, S. Zhang, Z. Bai, Y. Zhang, X. Ge, F. Xing, Y.-P. Sun, and S. Fu, Laser Phys. Lett. 16, 026001 (2019).
  8. V. Amendola, R. Pilot, M. Frasconi, O. M. Marago, and M. A. Iati, J. Phys.: Condens. Matter 29, 203002 (2017).
  9. A. V. Baryshev, H. Uchida, and M. Inoue, J. Opt. Soc. Am. B 30, 2371 (2013).
  10. S. Linden, A. Christ, J. Kuhl, and H. Giessen, Appl. Phys. B 73, 311 (2011).
  11. Y. Chu, E. Schonbrun, T. Yang, and K. B. Crozier, Appl. Phys. Lett. 93, 181108 (2008).
  12. B. K. Canfield, S. Kujala, K. Laiho, K. Jefimovs, J. Turunen, and M. Kauranen, Opt. Express 14, 950 (2006).
  13. V. K. Valev, N. Smisdom, A. V. Silhanek, B. De Clercq, W. Gillijns, M. Ameloot, V. V. Moshchalkov, and T. Verbiest, Nano Lett. 9, 3945 (2009).
  14. A. Papakostas, A. Potts, D. M. Bagnall, S. L. Prosvirnin, H. J. Coles, and N. I. Zheludev, Phys. Rev. Lett. 90, 107404 (2003).
  15. Z. M. Liu, H. J. Li, H. Q. Xu, and G. T. Cao, Opt. Commun. 285, 3781 (2012).
  16. H. Бломберген, Нелинейная оптика, Мир, Москва (1966).
  17. P. Guyot-Sionnest, W. Chen, and Y. R. Shen, Phys. Rev. B 33, 8254 (1986).
  18. A. Wokaun, J. G. Bergman, J. P. Heritage, A. M. Glass, P. F. Liao, and D. H. Olson, Phys. Rev. B 24, 849 (1981).
  19. V. K. Valev, A. V. Silhanek, N. Verellen, W. Gillijns, P. Van Dorpe, O. A. Aktsipetrov, G. A. E. Vandenbosch, V. V. Moshchalkov, and T. Verbiest, Phys. Rev. Lett. 104, 127401 (2010).
  20. J. T. Collins, D. C. Hooper, A. G. Mark, Ch. Kuppe, and V. K. Valev, ACS Nano 12, 5445 (2018).
  21. D. C. Hooper, A. G. Mark, Ch. Kuppe, J. T. Collins, P. Fischer, and V. K. Valev, Adv. Mater. 29, 1605110 (2017).
  22. R.-P. Pan, H. D. Wei, and Y. R. Shen, Phys. Rev. B 39, 1229 (1989).
  23. H. K. Bennemann, J. Magn. Magn. Mater. 200, 679 (1999).
  24. K. Sato, A. Kodama, M. Miyamoto, A. V. Petukhov, K. Takanashi, S. Mitani, H. Fujimori, A. Kirilyuk, and T. Rasing, Phys. Rev. B 64, 184427 (2001).
  25. A. Kirilyuk, J. Magn. Magn. Mater. 35, R189 (2002).
  26. И. А. Колмычек, В. В. Новиков, А. И. Майдыковский, Т. В. Мурзина, Вестник Московского уния, сер. 3, Физика, Астрономия 79, 2420401 (2024).
  27. Ф. В. Лисовский, Е. Г. Мансветова, М. П. Темирязева, А. Г. Темирязев, Письма в ЖЭТФ 96, 665 (2012).
  28. E. A. Мамонов, B. Б. Новиков, А. И. Майдыковский, М. П. Темирязева, А. Г. Темирязев, А. А. Федорова, М. В. Логунов, С. А. Никитов, Т. В. Мурзина, ЖЭТФ 163, 41 (2023).
  29. A. Maydykovskiy, M. Temiryazeva, A. Temiryazev, and T. Murzina, Appl. Sci. 13, 8828 (2023).
  30. V. N. Gridnev, V. V. Pavlov, R. V. Pisarev, A. Kirilyuk, and Th. Rasing, Phys. Rev. B 63, 184407 (2001).
  31. B. B. Павлов, P. B. Писарев, M. Fiebig, D. Frohlich, ФТТ 45, 630 (2003).
  32. S. V. Lebedev, J. Appl. Phys. 79, 5982 (1996).
  33. A. Bonda, S. Uba, and L. Uba, Acta Phys. Polon. A 127, 511 (2015).
  34. O. A. Aktsipetrov, V. A. Aleshkevich, A. V. Melnikov, T. V. Misuryaev, T. V. Murzina, and V. V. Randoshkin, J. Magn. Magn. Mater. 165, 421 (1997).
  35. P. Kumar, A. I. Maydykovskiy, M. Levy, N. V. Dubrovina, and O. A. Aktsipetrov, Opt. Express 18, 1076 (2010).
  36. R. V. Pisarev, B. B. Krichevtsov, V. N. Gridnev, V. P. Klint, D. Frohlicht, and Ch. Pahlke-Lercht, J. Phys.: Condens. Matter 5, 8621 (1993).
  37. F. Hansteen, O. Hunderi, T. H. Johansen, A. Kirilyuk, and Th. Rasing, Phys. Rev. B 70, 094408 (2004).
  38. M. P. Temiryazeva, I. A. Kolmychek, A. G. Temiryazev, V. B. Novikov, A. I. Maydykovskiy, N. S. Gusev, E. V. Skorokhodov, S. A. Gusev, S. A. Nikitov, K. S. Napolskii, and T. V. Murzina, J. Magn. Magn. Mater. 610, 172534 (2024).
  39. I. A. Kolmychek, E. I. Zhaboev, V. B. Novikov, A. I. Maydykovskiy, N. S. Gusev, E. V. Skorokhodov, and T. V. Murzina, Opt. Mater. Express 14, 2419 (2024).
  40. P. Metaxas, P.-J. Zermatten, and R. Novak, J. Appl. Phys. 113, 073906 (2013).
  41. I. A. Kolmychek, K. A. Smirnov, E. I. Zhaboev, A. A. Dotsenko, N. S. Gusev, E. V. Skorokhodov, S. A. Gusev, V. B. Novikov, V. I. Panov, A. I. Maydykovskiy, and T. V. Murzina, Laser Phys. Lett. 22, 015401 (2025).
  42. H. W. K. Tom, T. F. Heinz, and Y. R. Shen, Phys. Rev. Lett. 51, 1983 (1983).
  43. I. A. Kolmychek, E. A. Mamonov, V. E. Bochenkov, and T. V. Murzina, Opt. Lett. 44, 5473 (2019).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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».